JPH1093764A - 一次元検出器 - Google Patents
一次元検出器Info
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- JPH1093764A JPH1093764A JP8243135A JP24313596A JPH1093764A JP H1093764 A JPH1093764 A JP H1093764A JP 8243135 A JP8243135 A JP 8243135A JP 24313596 A JP24313596 A JP 24313596A JP H1093764 A JPH1093764 A JP H1093764A
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- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims abstract description 70
- 238000003491 array Methods 0.000 claims 4
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000011896 sensitive detection Methods 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
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- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
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- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 広い強度範囲の信号の検出を、全範囲にわた
って分解能を低下させることなく行うことができるよう
な構成の一次元検出器を得る。 【解決手段】 幅方向に直線状に延びる検出部10を有
し、幅方向に直角な方向の走査を行って検出対象の二次
元検出を行うように一次元検出器が構成される。検出部
10においては、複数の同一感度の検出素子11もしく
は13を直線状に一列に並べて検出素子列12,14を
構成し、これら検出素子列12,14を幅方向に延びて
並列に配設して検出部10を構成している。この検出素
子列12,14を構成する検出素子11,13の感度は
列によって相違し、検出部10は少なくとも2種類以上
の検出素子列12,14から構成される。
って分解能を低下させることなく行うことができるよう
な構成の一次元検出器を得る。 【解決手段】 幅方向に直線状に延びる検出部10を有
し、幅方向に直角な方向の走査を行って検出対象の二次
元検出を行うように一次元検出器が構成される。検出部
10においては、複数の同一感度の検出素子11もしく
は13を直線状に一列に並べて検出素子列12,14を
構成し、これら検出素子列12,14を幅方向に延びて
並列に配設して検出部10を構成している。この検出素
子列12,14を構成する検出素子11,13の感度は
列によって相違し、検出部10は少なくとも2種類以上
の検出素子列12,14から構成される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一次元CCD等の
ように線状の検出器(センサ)を線方向と直角な方向に
走査して二次元検出を行うための一次元検出器に関す
る。
ように線状の検出器(センサ)を線方向と直角な方向に
走査して二次元検出を行うための一次元検出器に関す
る。
【0002】
【従来の技術】このような一次元検出器を用いた検出装
置の一例を図2に示しており、この装置では、紙面に垂
直な方向に延びた線状の光を発する線光源1からの光
が、第1レンズ系2を通ってハーフミラー3により反射
されて検出対象8の上に紙面と直角に延びる線状に照射
される。そして、検出対象8からの反射光はハーフミラ
ー3を通過して第2レンズ系4により一次元検出器LS
の上に線状に集光される。一次元検出器LSはこの光を
検出して検出信号を読取装置5に送出する。このとき、
観察対象8が横方向に所定速度で送られており、この結
果、一次元検出器LSには観察対象8の上を走査する光
が入射し、読取装置5においては観察対象8の二次元画
像データを読みとる。
置の一例を図2に示しており、この装置では、紙面に垂
直な方向に延びた線状の光を発する線光源1からの光
が、第1レンズ系2を通ってハーフミラー3により反射
されて検出対象8の上に紙面と直角に延びる線状に照射
される。そして、検出対象8からの反射光はハーフミラ
ー3を通過して第2レンズ系4により一次元検出器LS
の上に線状に集光される。一次元検出器LSはこの光を
検出して検出信号を読取装置5に送出する。このとき、
観察対象8が横方向に所定速度で送られており、この結
果、一次元検出器LSには観察対象8の上を走査する光
が入射し、読取装置5においては観察対象8の二次元画
像データを読みとる。
【0003】このような検出装置に用いられる従来の一
次元検出器LSは、図10に示すように、ベース102
の上に複数の検出素子101を直線状に配設して構成さ
れており、観察対象8からの線状の光が照射されると検
出用101がそれぞれ対応する光を検出し、観察対象8
の二次元画像データの検出を行う。
次元検出器LSは、図10に示すように、ベース102
の上に複数の検出素子101を直線状に配設して構成さ
れており、観察対象8からの線状の光が照射されると検
出用101がそれぞれ対応する光を検出し、観察対象8
の二次元画像データの検出を行う。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の一次
元検出器LSの場合に、各検出素子101が検出できる
感度範囲には限界があるため、観察対象8から一次元検
出器LSに入射される光の強度に大きなばらつきがある
とき、すなわち、観察対象8からの光の明暗差が大きい
ときには、この一次元検出器LSは十分な分解能を発揮
できないという問題があった。例えば、観察対象8の最
も明るい点からの光を十分な分解能で検出できるように
検出素子101の感度を設定すると、この素子101は
観察対象8の暗部からの光の検出が不十分でこの部分の
分解能が低下し、逆に暗部に感度を合わせると明るい部
分の分解能が低下するという問題がある。また、広い強
度範囲の全てに対応可能なように検出素子101の感度
を低下させても良いが、これでは装置全体としての分解
能が低下するという問題がある。
元検出器LSの場合に、各検出素子101が検出できる
感度範囲には限界があるため、観察対象8から一次元検
出器LSに入射される光の強度に大きなばらつきがある
とき、すなわち、観察対象8からの光の明暗差が大きい
ときには、この一次元検出器LSは十分な分解能を発揮
できないという問題があった。例えば、観察対象8の最
も明るい点からの光を十分な分解能で検出できるように
検出素子101の感度を設定すると、この素子101は
観察対象8の暗部からの光の検出が不十分でこの部分の
分解能が低下し、逆に暗部に感度を合わせると明るい部
分の分解能が低下するという問題がある。また、広い強
度範囲の全てに対応可能なように検出素子101の感度
を低下させても良いが、これでは装置全体としての分解
能が低下するという問題がある。
【0005】本発明はこのような問題に鑑みたもので、
広い強度範囲の信号の検出を、全範囲にわたって分解能
を低下させることなく行うことができるような構成の一
次元検出器を提供することを目的とする。
広い強度範囲の信号の検出を、全範囲にわたって分解能
を低下させることなく行うことができるような構成の一
次元検出器を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】このような目的達成のた
め、本発明の一次元検出器は、幅方向に直線状に延びる
検出部により、幅方向に直角な方向の走査を行って検出
対象の二次元検出を行う。この一次元検出器において
は、複数の同一感度の検出素子を直線状に一列に並べて
検出素子列を構成し、複数の検出素子列を幅方向に延び
て並列に配設して検出部を構成しており、この検出素子
列を構成する検出素子の感度は列によって相違し、検出
部は少なくとも2種類以上の検出素子列から構成され
る。
め、本発明の一次元検出器は、幅方向に直線状に延びる
検出部により、幅方向に直角な方向の走査を行って検出
対象の二次元検出を行う。この一次元検出器において
は、複数の同一感度の検出素子を直線状に一列に並べて
検出素子列を構成し、複数の検出素子列を幅方向に延び
て並列に配設して検出部を構成しており、この検出素子
列を構成する検出素子の感度は列によって相違し、検出
部は少なくとも2種類以上の検出素子列から構成され
る。
【0007】このように検出部は感度が異なる少なくと
も2種類以上の検出素子列から構成されるので、広感度
の検出部が構成され、検出対象からの信号強度が大きく
変動する場合でも、分解能を低下させることなく感度の
良い検出を行うことが可能である。
も2種類以上の検出素子列から構成されるので、広感度
の検出部が構成され、検出対象からの信号強度が大きく
変動する場合でも、分解能を低下させることなく感度の
良い検出を行うことが可能である。
【0008】なお、検出素子列毎に感度を異ならせるに
は、例えば、検出素子における開口の大きさを異ならせ
たり、検出素子の上にフィルターを設けたり、検出素子
のシャッター速度制御を行ったりする。
は、例えば、検出素子における開口の大きさを異ならせ
たり、検出素子の上にフィルターを設けたり、検出素子
のシャッター速度制御を行ったりする。
【0009】検出部において、隣接する検出素子列にお
ける各検出素子の配設位置を配設方向に半ピッチずれさ
せるのが好ましい。これにより、隣接する検出素子の幅
方向の配設隙間を隣の列の検出素子によりカバーして、
検出分解能を高めることができる。同様の理由から、各
検出素子列をそれぞれ、検出素子を幅方向に2列にスタ
ッガー配列して構成するのが好ましい。
ける各検出素子の配設位置を配設方向に半ピッチずれさ
せるのが好ましい。これにより、隣接する検出素子の幅
方向の配設隙間を隣の列の検出素子によりカバーして、
検出分解能を高めることができる。同様の理由から、各
検出素子列をそれぞれ、検出素子を幅方向に2列にスタ
ッガー配列して構成するのが好ましい。
【0010】また、検出部により検出対象のカラー画像
を検出する場合には、例えば、三色分解する場合には、
赤色光を検出する赤色光検出素子列と、青色光を検出す
る青色光検出素子列と、緑色光を検出する緑色光検出素
子列とを有して検出手段を構成する。
を検出する場合には、例えば、三色分解する場合には、
赤色光を検出する赤色光検出素子列と、青色光を検出す
る青色光検出素子列と、緑色光を検出する緑色光検出素
子列とを有して検出手段を構成する。
【0011】この場合には、同一感度の赤色光検出素子
列、青色光検出素子列および緑色校検出素子列により一
つの検出素子列群を形成し、少なくとも2種類以上の感
度を有した検出素子列群を有して検出部を構成すること
ができる。
列、青色光検出素子列および緑色校検出素子列により一
つの検出素子列群を形成し、少なくとも2種類以上の感
度を有した検出素子列群を有して検出部を構成すること
ができる。
【0012】また、異なる感度の複数の赤色光検出素子
列を並列に並べてなる赤色光検出素子列群と、異なる感
度の複数の青色光検出素子列を並列に並べてなる青色光
検出素子列群と、異なる感度の複数の緑色光検出素子列
を並列に並べてなる緑色光検出素子列群とを有して検出
部を構成することもできる。このとき、赤色光検出素子
列群の上面に赤色光を選択する赤色光フィルターを設
け、青光検出素子列群の上面に青色光を選択する青色光
フィルターを設け、緑光検出素子列群の上面に緑色光を
選択する緑色光フィルターを設けることができる。
列を並列に並べてなる赤色光検出素子列群と、異なる感
度の複数の青色光検出素子列を並列に並べてなる青色光
検出素子列群と、異なる感度の複数の緑色光検出素子列
を並列に並べてなる緑色光検出素子列群とを有して検出
部を構成することもできる。このとき、赤色光検出素子
列群の上面に赤色光を選択する赤色光フィルターを設
け、青光検出素子列群の上面に青色光を選択する青色光
フィルターを設け、緑光検出素子列群の上面に緑色光を
選択する緑色光フィルターを設けることができる。
【0013】なお、色分解する場合には、三色分解に限
らず、リモートセンシングカメラなどで用いられる四色
分解も考えられる。この場合には、各色に対応する異な
る感度の検出素子列群を複数有して検出部を構成する。
らず、リモートセンシングカメラなどで用いられる四色
分解も考えられる。この場合には、各色に対応する異な
る感度の検出素子列群を複数有して検出部を構成する。
【0014】さらに、検出素子の走査方向寸法を幅方向
寸法より小さくなるように検出素子形状を設定するのが
好ましい。このようにすると、走査方向の分解能が高く
なるので、走査に伴う分解能の低下を検出素子形状によ
り補うことができ、幅方向と走査方向との分解能の差を
なくすことができる。
寸法より小さくなるように検出素子形状を設定するのが
好ましい。このようにすると、走査方向の分解能が高く
なるので、走査に伴う分解能の低下を検出素子形状によ
り補うことができ、幅方向と走査方向との分解能の差を
なくすことができる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
ましい実施形態について説明する。まず、本発明に係る
一次元検出器が用いられる検出装置の構成を図2に示し
ている。この装置は、観察対象8の二次元画像を読み取
る装置であり、紙面に垂直な方向に延びた線状の光を発
する線光源1からの光を、第1レンズ系2を通ってハー
フミラー3により反射させて検出対象8の上に紙面と直
角な線状に延びて照射させ、その反射光をハーフミラー
3を通過させて第2レンズ系4により一次元検出器LS
の上に線状に集光させる。このときにおいて、観察対象
8が横方向に所定速度で送られており、一次元検出器L
Sはこのようにして集光された光を検出して検出信号を
読取装置5に送出し、読取装置5において観察対象8の
二次元画像データを読みとるようになっている。
ましい実施形態について説明する。まず、本発明に係る
一次元検出器が用いられる検出装置の構成を図2に示し
ている。この装置は、観察対象8の二次元画像を読み取
る装置であり、紙面に垂直な方向に延びた線状の光を発
する線光源1からの光を、第1レンズ系2を通ってハー
フミラー3により反射させて検出対象8の上に紙面と直
角な線状に延びて照射させ、その反射光をハーフミラー
3を通過させて第2レンズ系4により一次元検出器LS
の上に線状に集光させる。このときにおいて、観察対象
8が横方向に所定速度で送られており、一次元検出器L
Sはこのようにして集光された光を検出して検出信号を
読取装置5に送出し、読取装置5において観察対象8の
二次元画像データを読みとるようになっている。
【0016】なお、この装置においては、線光源1から
の光を観察対象8に照射してその反射光を検出するが、
観察対象8からの光強度が一次元検出器LSにとって十
分であれば、線光源1、第1レンズ系2およびハーフミ
ラー3は用いなくても良い。また、この装置では一次元
検出器LSは観察対象8からの光を読み取り、観察対象
8の画像を検出しているが、一次元検出器LSの検出対
象はこれに限られるものではなく、赤外線センサを用い
て観察対象の赤外線画像を検出したり、X線センサを用
いて観察対象のX線画像を検出したりすることも可能で
ある。また、反射光ではなく透過光でも可能である。
の光を観察対象8に照射してその反射光を検出するが、
観察対象8からの光強度が一次元検出器LSにとって十
分であれば、線光源1、第1レンズ系2およびハーフミ
ラー3は用いなくても良い。また、この装置では一次元
検出器LSは観察対象8からの光を読み取り、観察対象
8の画像を検出しているが、一次元検出器LSの検出対
象はこれに限られるものではなく、赤外線センサを用い
て観察対象の赤外線画像を検出したり、X線センサを用
いて観察対象のX線画像を検出したりすることも可能で
ある。また、反射光ではなく透過光でも可能である。
【0017】さらに、観察対象8を移動させて走査を行
うのではなく、図3に示すように、観察対象8’からの
光等を集光して検出するレンズ系6および一次元検出器
LSを一体にして揺動させたり、平行移動させたりし
て、観察対象8’に対する走査を行い、二次元データ検
出を行うように構成しても良い。
うのではなく、図3に示すように、観察対象8’からの
光等を集光して検出するレンズ系6および一次元検出器
LSを一体にして揺動させたり、平行移動させたりし
て、観察対象8’に対する走査を行い、二次元データ検
出を行うように構成しても良い。
【0018】上記のような検出装置を構成する一次元検
出器の第1の実施形態を図1に示している。この一次元
検出器の検出部10は、ベース10aの上に二種類の検
出素子11および13が幅方向に直線状に並んで並列に
配設されて構成される。すなわち、ベース10a上に、
第1検出素子11が一列に並んで形成される第1素子列
12と、第2検出素子13が一列に並んで形成される第
2素子列14とが設けられて一次元検出部10が構成さ
れる。なお、検出素子列12,14は、例えば、CCD
撮像素子である。ここで第1検出素子11と第2検出素
子13とはその感度が異なり、例えば、第1検出素子1
1は明るい光に対しての感度が良く、第2検出素子13
は暗い光に対しての感度が良い。
出器の第1の実施形態を図1に示している。この一次元
検出器の検出部10は、ベース10aの上に二種類の検
出素子11および13が幅方向に直線状に並んで並列に
配設されて構成される。すなわち、ベース10a上に、
第1検出素子11が一列に並んで形成される第1素子列
12と、第2検出素子13が一列に並んで形成される第
2素子列14とが設けられて一次元検出部10が構成さ
れる。なお、検出素子列12,14は、例えば、CCD
撮像素子である。ここで第1検出素子11と第2検出素
子13とはその感度が異なり、例えば、第1検出素子1
1は明るい光に対しての感度が良く、第2検出素子13
は暗い光に対しての感度が良い。
【0019】図2に示した検出装置において、観察対象
8からの光が一次元検出器LSに集光されると、この光
は検出部10の両素子列12,14上に線状に照射さ
れ、これが各検出素子11,13により検出される。こ
こで、両素子列12,14において異なる場所の光検出
を行うが、操作を行っているために、最終的には同一の
画像を得ることになる。但し、上記のように各検出素子
11,13の感度が異なるため、明るい光を受けたとき
には主に第1検出素子11による検出信号が読取装置5
において読み取られ、暗い光を受けたときには主に第2
検出素子13による検出信号が読取装置5において読み
取られる。このため、観察対象8からの光の強度が大き
く変動する場合(明暗差が大きい場合)でも、両検出素
子11,13の信号を選択的に用いて感度良く検出する
ことができ、検出装置の分解能が低下することがない。
8からの光が一次元検出器LSに集光されると、この光
は検出部10の両素子列12,14上に線状に照射さ
れ、これが各検出素子11,13により検出される。こ
こで、両素子列12,14において異なる場所の光検出
を行うが、操作を行っているために、最終的には同一の
画像を得ることになる。但し、上記のように各検出素子
11,13の感度が異なるため、明るい光を受けたとき
には主に第1検出素子11による検出信号が読取装置5
において読み取られ、暗い光を受けたときには主に第2
検出素子13による検出信号が読取装置5において読み
取られる。このため、観察対象8からの光の強度が大き
く変動する場合(明暗差が大きい場合)でも、両検出素
子11,13の信号を選択的に用いて感度良く検出する
ことができ、検出装置の分解能が低下することがない。
【0020】このように第1検出素子11と第2検出素
子13の感度を異ならせる方法としては、素子そのもの
の感度を最初から異ならせることも考えられるが、各素
子のシャッター速度制御(CCD素子の蓄積時間制御)
を行ったり、各素子の上面開口(光受容開口)の大きさ
を変えたり、各素子の上にNDフィルター(光量減少フ
ィルター)を取り付けたりして感度を異ならせることが
できる。
子13の感度を異ならせる方法としては、素子そのもの
の感度を最初から異ならせることも考えられるが、各素
子のシャッター速度制御(CCD素子の蓄積時間制御)
を行ったり、各素子の上面開口(光受容開口)の大きさ
を変えたり、各素子の上にNDフィルター(光量減少フ
ィルター)を取り付けたりして感度を異ならせることが
できる。
【0021】図4に、図1に示した検出部10の変形例
を示している。この検出部10’も第1および第2検出
素子11,13を直線状に二列に配設して構成された第
1および第2素子列12,14を有するが、第1素子列
12を構成する第1検出素子11に対して、第2素子列
14を構成する第2検出素子13が幅方向に半ピッチず
れて位置している。これにより、第1素子列12におけ
る各検出素子11の間15に照射される光を第2検出素
子13により検出し、逆に第2検出素子13の間16に
照射される光を第1検出素子11により検出し、図1の
検出部10より空間分解能を高めている。
を示している。この検出部10’も第1および第2検出
素子11,13を直線状に二列に配設して構成された第
1および第2素子列12,14を有するが、第1素子列
12を構成する第1検出素子11に対して、第2素子列
14を構成する第2検出素子13が幅方向に半ピッチず
れて位置している。これにより、第1素子列12におけ
る各検出素子11の間15に照射される光を第2検出素
子13により検出し、逆に第2検出素子13の間16に
照射される光を第1検出素子11により検出し、図1の
検出部10より空間分解能を高めている。
【0022】なお、図4の検出部10’の場合には、第
1および第2検出素子11,13の感度を同一にして空
間分解能の向上のみに用いても良い。この場合には、い
わゆるスタッガー配列と同様の効果を得る。
1および第2検出素子11,13の感度を同一にして空
間分解能の向上のみに用いても良い。この場合には、い
わゆるスタッガー配列と同様の効果を得る。
【0023】図5に第2の実施形態としての検出部20
の構成を示している。この検出部20は、ベース20a
の上に、第1検出素子21を幅方向に直線状に並べて形
成した第1素子列22と、第2検出素子23を幅方向に
直線状に並べて形成した第2素子列24とを設けて構成
される。第1素子列22を構成する第1検出素子21は
全て同一感度で明るい光に対する感度が良い検出素子で
あり、図示のように半ピッチずつずれた二列に配列され
て(すなわち、スタッガー配列で)第1素子列22が構
成されている。一方、第2素子列24を構成する第2検
出素子23は全て同一感度で暗い光に対する感度が良い
検出素子であり、図示のように半ピッチずつずれた二列
に配列されて(すなわち、スタッガー配列で)第2素子
列24が構成されている。なお、第1素子列22と第2
素子列24とは所定の間隔を置いて平行に延びている。
の構成を示している。この検出部20は、ベース20a
の上に、第1検出素子21を幅方向に直線状に並べて形
成した第1素子列22と、第2検出素子23を幅方向に
直線状に並べて形成した第2素子列24とを設けて構成
される。第1素子列22を構成する第1検出素子21は
全て同一感度で明るい光に対する感度が良い検出素子で
あり、図示のように半ピッチずつずれた二列に配列され
て(すなわち、スタッガー配列で)第1素子列22が構
成されている。一方、第2素子列24を構成する第2検
出素子23は全て同一感度で暗い光に対する感度が良い
検出素子であり、図示のように半ピッチずつずれた二列
に配列されて(すなわち、スタッガー配列で)第2素子
列24が構成されている。なお、第1素子列22と第2
素子列24とは所定の間隔を置いて平行に延びている。
【0024】このような構成の検出部20に光が照射さ
れると、第1および第2素子列22,24の両者により
この光が検出されるのであるが、明るい光については主
に第1素子列22において検出がなされ、暗い光につい
ては主に第2素子列24において検出がなされる。この
ため、この検出部20を用いても、観察対象8からの光
の強度が大きく変動する場合(明暗差が大きい場合)で
も、両検出素子11,13の信号を選択的に用いて感度
良く検出することができる。特に、この検出部20にお
いては、両素子列22,24がそれぞれスタッガー配列
された検出素子21,23により検出が行われるため、
素子の間の信号ももれなく検出でき、空間分解能が高
い。
れると、第1および第2素子列22,24の両者により
この光が検出されるのであるが、明るい光については主
に第1素子列22において検出がなされ、暗い光につい
ては主に第2素子列24において検出がなされる。この
ため、この検出部20を用いても、観察対象8からの光
の強度が大きく変動する場合(明暗差が大きい場合)で
も、両検出素子11,13の信号を選択的に用いて感度
良く検出することができる。特に、この検出部20にお
いては、両素子列22,24がそれぞれスタッガー配列
された検出素子21,23により検出が行われるため、
素子の間の信号ももれなく検出でき、空間分解能が高
い。
【0025】図6に、第3の実施形態としての検出部3
0を示している。この検出部30の構成は、図5の検出
部20の構成と類似しており、ベース30aの上に、第
1検出素子31を二列のスタッガー配列で幅方向に直線
状に並べて形成した第1素子列32と、第2検出素子3
3を二列のスタッガー配列で幅方向に直線状に並べて形
成した第2素子列34とを設けて構成される。この検出
部においても、第1検出素子31は全て同一感度で明る
い光に対する感度が良い検出素子であり、第2検出素子
33は全て同一感度で暗い光に対する感度が良い検出素
子である。
0を示している。この検出部30の構成は、図5の検出
部20の構成と類似しており、ベース30aの上に、第
1検出素子31を二列のスタッガー配列で幅方向に直線
状に並べて形成した第1素子列32と、第2検出素子3
3を二列のスタッガー配列で幅方向に直線状に並べて形
成した第2素子列34とを設けて構成される。この検出
部においても、第1検出素子31は全て同一感度で明る
い光に対する感度が良い検出素子であり、第2検出素子
33は全て同一感度で暗い光に対する感度が良い検出素
子である。
【0026】但し、この検出部30においては、各検出
素子31,33が矩形状であり、幅方向と直角な方向
(すなわち、一次元検出器の観察対象に対する走査方向
Aと同一の方向)の長さdが、幅方向の長さcより小さ
くなっている。これは、一次元検出器により矢印A方向
の走査を行ったときに、走査方向(矢印A方向)の画像
分解能は走査のために低下するため、この方向の検出素
子寸法を小さくして(すなわち、小さな画素寸法とし
て)分解能を高め、走査による分解能の低下を補うため
である。このように構成することにより、走査に伴う走
査方向の画像分解能の低下を防止し、幅方向および走査
方向の分解能を同一レベルにすることができる。
素子31,33が矩形状であり、幅方向と直角な方向
(すなわち、一次元検出器の観察対象に対する走査方向
Aと同一の方向)の長さdが、幅方向の長さcより小さ
くなっている。これは、一次元検出器により矢印A方向
の走査を行ったときに、走査方向(矢印A方向)の画像
分解能は走査のために低下するため、この方向の検出素
子寸法を小さくして(すなわち、小さな画素寸法とし
て)分解能を高め、走査による分解能の低下を補うため
である。このように構成することにより、走査に伴う走
査方向の画像分解能の低下を防止し、幅方向および走査
方向の分解能を同一レベルにすることができる。
【0027】図7に、第4の実施形態としての検出部4
0を示している。この検出部40は、ベース40aの上
に、それぞれ幅方向に直線状に延んだ検出素子を有する
第1素子列群44と、第2素子列群48とを配設して構
成される。この検出部40は、カラー画像の検出を行う
ためのものであり、第1および第2素子列群44,48
はそれぞれ、赤色光を検出する赤色検出素子41,45
からなる素子列と、青色光を検出する青色検出素子4
2,46からなる素子列と、緑色光を検出する緑色検出
素子43,47からなる素子列とを有する。なお、第1
素子列群44は明るい光に対する感度が良く、第2素子
列群48は暗い光に対する感度が良い。
0を示している。この検出部40は、ベース40aの上
に、それぞれ幅方向に直線状に延んだ検出素子を有する
第1素子列群44と、第2素子列群48とを配設して構
成される。この検出部40は、カラー画像の検出を行う
ためのものであり、第1および第2素子列群44,48
はそれぞれ、赤色光を検出する赤色検出素子41,45
からなる素子列と、青色光を検出する青色検出素子4
2,46からなる素子列と、緑色光を検出する緑色検出
素子43,47からなる素子列とを有する。なお、第1
素子列群44は明るい光に対する感度が良く、第2素子
列群48は暗い光に対する感度が良い。
【0028】なお、上記のように三色の光を検出する検
出素子は、検出素子が各色に対する感度を有するよう
に、すなわち、各色の波長に対応した感度特性を有する
ように各検出素子の上にフィルターを設けて構成され
る。このような構成の検出部40を有する一次元検出器
を用いれば、観察対象の二次元カラー画像の検出を行う
ことができる。この場合にも、第1素子列群44と第2
素子列群48とで光の明暗に対する感度が異なるので、
明暗差の大きな観察対象のカラー画像でも感度よく検出
することができる。
出素子は、検出素子が各色に対する感度を有するよう
に、すなわち、各色の波長に対応した感度特性を有する
ように各検出素子の上にフィルターを設けて構成され
る。このような構成の検出部40を有する一次元検出器
を用いれば、観察対象の二次元カラー画像の検出を行う
ことができる。この場合にも、第1素子列群44と第2
素子列群48とで光の明暗に対する感度が異なるので、
明暗差の大きな観察対象のカラー画像でも感度よく検出
することができる。
【0029】図8に、第5の実施形態としての検出部5
0を示している。この検出部50もカラー画像検出を行
うものであり、赤色光を検出する赤色検出素子51,5
2を並列にして幅方向に延びて並べた第1素子列群53
と、青色光を検出する青色検出素子54,55を並列に
して幅方向に延びて並べた第2素子列群56と、緑色光
を検出する緑色検出素子57,58を並列にして幅方向
に延びて並べた第3素子列群56とを、ベース50aの
上に配設して構成される。
0を示している。この検出部50もカラー画像検出を行
うものであり、赤色光を検出する赤色検出素子51,5
2を並列にして幅方向に延びて並べた第1素子列群53
と、青色光を検出する青色検出素子54,55を並列に
して幅方向に延びて並べた第2素子列群56と、緑色光
を検出する緑色検出素子57,58を並列にして幅方向
に延びて並べた第3素子列群56とを、ベース50aの
上に配設して構成される。
【0030】この検出部50においては、第1素子列群
53において赤色光の検出を行い、第2素子列56群に
おいて青色光の検出を行い、第3素子列群59において
緑色光の検出を行う。ここで、第1〜第3素子列群5
3,56,59はそれぞれ、明るい光に対する感度が良
い検出素子51,54,57の列と、暗い光に対する感
度が良い検出素子52,55,58の列とからなる。こ
のため、この検出部50をを有する一次元検出器を用い
れば、明暗差の大きな観察対象のカラー画像でも感度よ
く検出することができる。
53において赤色光の検出を行い、第2素子列56群に
おいて青色光の検出を行い、第3素子列群59において
緑色光の検出を行う。ここで、第1〜第3素子列群5
3,56,59はそれぞれ、明るい光に対する感度が良
い検出素子51,54,57の列と、暗い光に対する感
度が良い検出素子52,55,58の列とからなる。こ
のため、この検出部50をを有する一次元検出器を用い
れば、明暗差の大きな観察対象のカラー画像でも感度よ
く検出することができる。
【0031】なお、この検出部50の走査方向の断面
(矢印IX−IXに沿った断面)形状を図9に示しており、
この図から良く分かるように、第1素子列群53の上に
は赤色光を選択して入力させる赤色光フィルター61が
設けられ、第2素子列群56の上には青色光を選択して
入力させる青色光フィルター62が設けられ、第3素子
列59群の上には緑色光を選択して入力させる緑色光フ
ィルター63が設けられて、各検出素子が対応する色を
検出するようになっている。
(矢印IX−IXに沿った断面)形状を図9に示しており、
この図から良く分かるように、第1素子列群53の上に
は赤色光を選択して入力させる赤色光フィルター61が
設けられ、第2素子列群56の上には青色光を選択して
入力させる青色光フィルター62が設けられ、第3素子
列59群の上には緑色光を選択して入力させる緑色光フ
ィルター63が設けられて、各検出素子が対応する色を
検出するようになっている。
【0032】なお、図7の検出部40の場合にも、同様
のフィルターを設けて構成されるのであるが、図7の検
出部40では6列のフィルターが必要であるのに対し
て、図8の検出部50の場合は3列のフィルターのみで
よく、構成が簡単である。
のフィルターを設けて構成されるのであるが、図7の検
出部40では6列のフィルターが必要であるのに対し
て、図8の検出部50の場合は3列のフィルターのみで
よく、構成が簡単である。
【0033】以上の実施形態では2種類の感度の検出素
子を並列に配設してなる検出部を示したが、本発明はこ
れに限られるものではなく、3種類以上の感度の検出素
子を並列に配設して構成しても良い。例えば、明るい光
に対する感度が良い素子列と、中間明度の光に対する感
度が良い素子列と、暗い光に対する感度が良い素子列と
から、すなわち、3種類の感度の素子列から検出部を構
成しても良い。
子を並列に配設してなる検出部を示したが、本発明はこ
れに限られるものではなく、3種類以上の感度の検出素
子を並列に配設して構成しても良い。例えば、明るい光
に対する感度が良い素子列と、中間明度の光に対する感
度が良い素子列と、暗い光に対する感度が良い素子列と
から、すなわち、3種類の感度の素子列から検出部を構
成しても良い。
【0034】同様に、カラー検出のために上記のように
三色の波長特性に対応する感度を有するだけでなく、四
色以上の波長特性に対応する感動を有する素子列を用い
て検出部を構成しても良い。
三色の波長特性に対応する感度を有するだけでなく、四
色以上の波長特性に対応する感動を有する素子列を用い
て検出部を構成しても良い。
【0035】さらに、図6の実施形態以外では、検出素
子は正方形として図示しているが、検出素子の形状はこ
れに限られるものではなく、矩形、円形、楕円形等、種
々の形状にすることができる。なお、図6において説明
したように、検出素子の寸法は走査方向寸法を小さくし
て走査による分解能の低下を補うのが好ましい。このた
め、図6の場合と同様に、走査方向寸法が短い矩形もし
くは走査方向に短軸を有する楕円形にするのが好まし
い。
子は正方形として図示しているが、検出素子の形状はこ
れに限られるものではなく、矩形、円形、楕円形等、種
々の形状にすることができる。なお、図6において説明
したように、検出素子の寸法は走査方向寸法を小さくし
て走査による分解能の低下を補うのが好ましい。このた
め、図6の場合と同様に、走査方向寸法が短い矩形もし
くは走査方向に短軸を有する楕円形にするのが好まし
い。
【0036】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複数の同一感度の検出素子を直線状に一列に並べて検出
素子列を構成し、複数の検出素子列を幅方向に延びて並
列に配設して検出部を構成しており、この検出素子列を
構成する検出素子の感度は列によって相違し、検出部は
少なくとも2種類以上の検出素子列から構成されるの
で、広い感度範囲を有した検出部が構成され、検出対象
からの信号強度が大きく変動する場合でも、分解能を低
下させることなく感度の良い検出を行うことが可能であ
る。
複数の同一感度の検出素子を直線状に一列に並べて検出
素子列を構成し、複数の検出素子列を幅方向に延びて並
列に配設して検出部を構成しており、この検出素子列を
構成する検出素子の感度は列によって相違し、検出部は
少なくとも2種類以上の検出素子列から構成されるの
で、広い感度範囲を有した検出部が構成され、検出対象
からの信号強度が大きく変動する場合でも、分解能を低
下させることなく感度の良い検出を行うことが可能であ
る。
【0037】なお、暗い部分を検出する素子に明るい光
が入ると、光電子があふれるので、その悪影響をなくす
ようにオーバーフロードレインを十分に余裕を持たせる
ようにすることが望ましい。
が入ると、光電子があふれるので、その悪影響をなくす
ようにオーバーフロードレインを十分に余裕を持たせる
ようにすることが望ましい。
【0038】なお、検出部において、隣接する検出素子
列における各検出素子の配設位置を配設方向に半ピッチ
ずれさせるのが好ましい。これにより、隣接する検出素
子の幅方向の配設隙間を隣の列の検出素子によりカバー
して、検出分解能を高めることができる。同様の理由か
ら、各検出素子列をそれぞれ、検出素子を幅方向に2列
にスタッガー配列して構成するのが好ましい。
列における各検出素子の配設位置を配設方向に半ピッチ
ずれさせるのが好ましい。これにより、隣接する検出素
子の幅方向の配設隙間を隣の列の検出素子によりカバー
して、検出分解能を高めることができる。同様の理由か
ら、各検出素子列をそれぞれ、検出素子を幅方向に2列
にスタッガー配列して構成するのが好ましい。
【0039】さらに、検出素子の走査方向寸法を幅方向
寸法より小さくなるように検出素子形状を設定するのが
好ましい。このようにすると、走査方向の分解能が高く
なるので、走査に伴う分解能の低下を検出素子形状によ
り補うことができ、幅方向と走査方向との分解能の差を
なくすことができる。
寸法より小さくなるように検出素子形状を設定するのが
好ましい。このようにすると、走査方向の分解能が高く
なるので、走査に伴う分解能の低下を検出素子形状によ
り補うことができ、幅方向と走査方向との分解能の差を
なくすことができる。
【図1】本発明の第1の実施形態に係る検出部構成を示
す正面図である。
す正面図である。
【図2】本発明が適用される一次元検出器の構成を示す
概略図である。
概略図である。
【図3】本発明が適用される一次元検出器の異なる例を
示す概略図である。
示す概略図である。
【図4】本発明の第1の実施形態の変形例に係る検出部
構成を示す正面図である。
構成を示す正面図である。
【図5】本発明の第2の実施形態に係る検出部構成を示
す正面図である。
す正面図である。
【図6】本発明の第3の実施形態に係る検出部構成を示
す正面図である。
す正面図である。
【図7】本発明の第4の実施形態に係る検出部構成を示
す正面図である。
す正面図である。
【図8】本発明の第5の実施形態に係る検出部構成を示
す正面図である。
す正面図である。
【図9】本発明の第5の実施形態に係る検出部構成を示
す断面図である。
す断面図である。
【図10】従来の検出部構成を示す正面図である。
1 線光源 2 第1レンズ系 3 ハーフミラー 4 第2レンズ系 5 読取装置 8 観察装置 10,20,30,40,50 検出部 LS 一次元検出器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H04N 5/335 H04N 1/04 D 102
Claims (16)
- 【請求項1】 幅方向に直線状に延びる検出部を有し、
幅方向に直角な方向の走査を行って検出対象の二次元検
出を行う一次元検出器において、 複数の同一感度の検出素子を直線状に一列に並べて検出
素子列を構成し、複数の検出素子列を幅方向に延びて並
列に配設して前記検出部を構成しており、 前記検出素子列を構成する前記検出素子の感度が列によ
って相違し、前記検出部が少なくとも2種類以上の前記
検出素子列から構成されることを特徴とする一次元検出
器。 - 【請求項2】 前記検出素子における開口の大きさを異
ならせることにより前記検出素子の感度を異ならせてい
ることを特徴とする請求項1に記載の一次元検出器。 - 【請求項3】 前記検出素子の上にフィルターを設けて
前記検出素子の感度を異ならせていることを特徴とする
請求項1に記載の一次元検出器。 - 【請求項4】 前記検出素子のシャッター速度制御によ
り前記検出素子の感度を異ならせていることを特徴とす
る請求項1に記載の一次元検出器。 - 【請求項5】 隣接する前記検出素子列における各検出
素子の配設位置が、配設方向に半ピッチずれていること
を特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の一次元検
出器。 - 【請求項6】 前記検出素子列がそれぞれ、検出素子を
幅方向に2列にスタッガー配列して構成されることを特
徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の一次元検出
器。 - 【請求項7】 前記検出部は検出対象のカラー画像を検
出し、赤色光を検出する赤色光検出素子列と、青色光を
検出する青色光検出素子列と、緑色光を検出する緑色光
検出素子列とを有することを特徴とする請求項1〜6の
いずれかに記載の一次元検出器。 - 【請求項8】 同一感度の赤色光検出素子列、青色光検
出素子列および緑色校検出素子列により一つの検出素子
列群が形成され、少なくとも2種類以上の感度を有した
検出素子列群を有して前記検出部が構成されることを特
徴とする請求項7に記載の一次元検出器。 - 【請求項9】 異なる感度の複数の赤色光検出素子列を
並列に並べてなる赤色光検出素子列群と、異なる感度の
複数の青色光検出素子列を並列に並べてなる青色光検出
素子列群と、異なる感度の複数の緑色光検出素子列を並
列に並べてなる緑色光検出素子列群とを有して前記検出
部が構成されることを特徴とする請求項7に記載の一次
元検出器。 - 【請求項10】 前記赤色光検出素子列群の上面に赤色
光を選択する赤色光フィルターを設け、前記青光検出素
子列群の上面に青色光を選択する青色光フィルターを設
け、前記緑光検出素子列群の上面に緑色光を選択する緑
色光フィルターを設けてなることを特徴とする請求項9
に記載の一次元検出器。 - 【請求項11】 前記検出部は、異なる波長特性を有す
る複数の検出素子列からなることを特徴とする請求項1
〜6のいずれかに記載の一次元検出器。 - 【請求項12】 異なる波長特性を有する検出素子列に
より一つの検出素子列群が形成され、少なくとも2種類
以上の異なる感度を有した検出素子列群から前記検出部
が構成されることを特徴とする請求項11に記載の一次
元検出器。 - 【請求項13】 異なる感度の複数の検出素子列を並列
に並べてなる第1の波長特性を有する第1検出素子列群
と、異なる感度の複数の検出素子列を並列に並べてなる
第2の波長特性を有する第2検出素子列群と、異なる感
度の複数の検出素子列を並列に並べてなる第3の波長特
性を有する第3検出素子列群とを有して前記検出部が構
成されることを特徴とする請求項11に記載の一次元検
出器。 - 【請求項14】 異なる感度の複数の検出素子列を並列
に並べてなる第4の波長特性を有する第4検出素子列群
を更に有して前記検出部が構成されることを特徴とする
請求項13に記載の一次元検出器。 - 【請求項15】 前記各素子列群の上面に各波長特性を
選択するフィルターを設けたことを特徴とする請求項1
3又は14に記載の一次元検出器。 - 【請求項16】 前記検出素子の走査方向寸法が幅方向
寸法より小さいことを特徴とする請求項1〜15のいず
れかに記載の一次元検出器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8243135A JPH1093764A (ja) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | 一次元検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8243135A JPH1093764A (ja) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | 一次元検出器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1093764A true JPH1093764A (ja) | 1998-04-10 |
Family
ID=17099324
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8243135A Pending JPH1093764A (ja) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | 一次元検出器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1093764A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003032437A (ja) * | 2001-07-12 | 2003-01-31 | Canon Inc | イメージセンサ及び画像読取装置 |
WO2014185033A1 (ja) * | 2013-05-17 | 2014-11-20 | パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ | 熱画像センサ、およびユーザインターフェース |
JP2015083915A (ja) * | 2013-09-17 | 2015-04-30 | パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブアメリカPanasonic Intellectual Property Corporation of America | 空気調和装置 |
US9958399B2 (en) | 2013-11-15 | 2018-05-01 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Imaging apparatus and imaging method |
JP2020183889A (ja) * | 2019-05-07 | 2020-11-12 | ダックエンジニアリング株式会社 | 印刷物検査装置 |
-
1996
- 1996-09-13 JP JP8243135A patent/JPH1093764A/ja active Pending
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US8129760B2 (en) | 2001-07-12 | 2012-03-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Image sensor and image reading apparatus |
JP5853110B2 (ja) * | 2013-05-17 | 2016-02-09 | パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブアメリカPanasonic Intellectual Property Corporation of America | 熱画像センサ、及び、空気調和機 |
CN104471362A (zh) * | 2013-05-17 | 2015-03-25 | 松下电器(美国)知识产权公司 | 热图像传感器、以及用户界面 |
WO2014185033A1 (ja) * | 2013-05-17 | 2014-11-20 | パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ | 熱画像センサ、およびユーザインターフェース |
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CN108981932A (zh) * | 2013-05-17 | 2018-12-11 | 松下电器(美国)知识产权公司 | 热图像传感器以及空气调节机 |
US10641509B2 (en) | 2013-05-17 | 2020-05-05 | Panasonic Intellectual Property Corporation Of America | Thermal image sensor and user interface |
CN108981932B (zh) * | 2013-05-17 | 2020-08-18 | 松下电器(美国)知识产权公司 | 热图像传感器以及空气调节机 |
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