JPH11289429A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 連続読取制御から間欠読取制御に移行したと
きの画像の乱れを防止する。 【解決手段】 画像処理能力が低下したことにより連続
読取制御から間欠読取制御に移行した場合は、少なくと
も走査手段１５を停止状態から再始動させるときに、走
査開始初期では加速度を高くし走査速度が狙いとなる最
高の走査速度に達する直前の期間では走査開始初期での
加速度より低い加速度になるようにモータ１４の回転速
度を制御するモータ制御手段１６を備えている。これに
より、走査手段１５を間欠的に駆動するときに、最も影
響が大きいとされる加速状態から狙いとなる最高の走査
速度に達するときの走査手段１５慣性を小さくし、オー
バーシュート等により画像の乱れを防止するようにす
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、原稿の画像を読み
取る画像読取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近来は読取速度の高速化が求められてお
り、特開平６−３７９８４号公報に記載されているよう
に、読取光学系が読取領域内に位置するときは走査速度
を落し、読取光学系が読取領域外に位置する場合には走
査速度を高めることにより画像読取時間を短縮する内容
が記載されている。そして、この公報には、電子変倍機
能を有する画像読取装置においても、電子変倍の変倍率
に応じて走査速度を制御することが記載されている。

【０００３】また、原稿の画像を読み取る画像読取装置
において、例えば、特開平２−２０５１８１号公報、特
開平６−３１１３１５号公報等に記載されているよう
に、原稿画像を読み取って記憶装置に蓄積し、読取画像
データの量が大量であること等により記憶装置のメモリ
容量が不足することによって画像処理能力が低下した場
合に、連続読取動作から間欠読取動作に移行することが
行われている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】特開平６−３７９８４
号公報に記載されているように、走査速度を変更する場
合に、減速及び加速の時期がある。また、特開平２−２
０５１８１号公報、特開平６−３１１３１５号公報等に
記載されているように、間欠読み取りを行う場合、例え
ば、読取光学系をステッピングモータ等により間欠的に
走査方向に駆動するが、図４に示すように、読取光学系
の速度を縦軸にとり時間を横軸にとると、減速及び加速
の時期がある。

【０００５】原稿に対して読取光学系が相対的に駆動さ
れている間では原稿の画像を読み取るので、間欠読取制
御に移行した場合には、減速、加速時においても画像を
読み取ることになる。この減速、加速の期間は、狙いと
な最高の走査速度Ｖ（図４参照）よりも低速となるの
で、一定時間内に読み取るデータ量が多くなる。このま
まのデータ量で画像処理を行うと拡大された画像として
処理されてしまうことから、データの間引き処理を行っ
て一定の縮尺関係を維持している。

【０００６】この場合、加速、減速時における読取光学
系等の走査物体の慣性によるオーバーシュート等の影響
により、読取画像に歪み、揺れ、欠落等が発生する。特
に、等加速度の期間では機械系の振動は少ないが、加速
を始めた段階から狙いとな最高の走査速度Ｖに達したと
きに機械系の振動が大きくなるため、画像の歪み、揺
れ、欠落等の影響が大きくなる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
原稿画像を読み取る読取光学系と、モータを駆動源とし
て前記原稿と前記読取光学系との何れか一方を相対的に
走査方向に駆動する走査手段とを備え、前記読取光学系
により前記原稿から読み取った読取画像データの量が大
量で画像処理能力が低下したときに、連続読取制御から
前記モータを間欠的に駆動して前記走査手段の走査を間
欠的に行わせる間欠読取制御に移行するようにした画像
読取装置において、間欠読取制御に移行した場合は、少
なくとも前記走査手段を停止状態から再始動させるとき
に、走査開始初期では加速度を高くし走査速度が狙いと
なる最高の走査速度に達する直前の期間では走査開始初
期での加速度より低い加速度になるように前記モータの
回転速度を制御するモータ制御手段を備えている。

【０００８】したがって、走査手段を間欠的に駆動する
ときに、最も影響が大きいとされる加速状態から狙いと
なる最高の走査速度に達するときの読取光学系の慣性を
小さくすることが可能となる。これにより、オーバーシ
ュート等により画像の乱れを防止することが可能とな
る。

【０００９】この場合、走査手段は、読取光学系をモー
タにより走査方向に駆動するように構成されたもの（請
求項２）、原稿を搬送する搬送部材をモータにより回転
させるように構成されたそそもの（請求項３）を含む。

【００１０】請求項４記載の発明は、請求項１，２また
は３記載の発明において、間欠読取制御に移行した場合
は、減速時も加速時と同様に走査手段の加速度が変わる
ようにモータの回転速度を変化させるモータ制御手段を
備えている。

【００１１】したがって、減速過程においてもオーバー
シュート等による画像の乱れの原因をなくすことが可能
となる。また、走査手段を減速させる過程と加速させる
過程とにおいて、モータを制御するための処理を変える
必要がない。これにより、モータを制御する場合に減速
時と加速時とのテーブルの統一化を図ることができ、こ
れに伴いテーブルのためのメモリの容量を小さくし、コ
ストダウンを図ることができる。

【００１２】請求項５記載の発明は、請求項１，２，３
または４記載の発明において、読取画像データの倍率を
変更する電子変倍手段を備え、モータ制御手段は前記電
子変倍手段により設定された変倍率に対応させてモータ
の回転速度を制御する。

【００１３】したがって、変倍する場合においても、読
取光学系の慣性を小さくし、オーバーシュート等により
画像の乱れを防止することが可能となる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態を図１ない
し図３に基づいて説明する。まず、図１に画像読取装置
１の概略の構成を示す。画像読取装置１の装置本体２の
上面には原稿を載置する透明なコンタクトガラス３が設
けられ、内部には、第一、第二の読取光学系４，５がコ
ンタクトガラス３に沿って往復動自在に設けられてい
る。第一の読取光学系４は、原稿を照明する二つのラン
プ６と原稿からの反射光を偏向するミラー７と、これら
を保持するキャリッジ８とにより形成されている。第二
の読取光学系５は、第一の読取光学系４のミラー７によ
り偏向された光をさらに偏向する二つのミラー９，１０
と、これらを保持するキャリッジ１１とにより形成され
ている。また、装置本体２の内部には、ミラー１０によ
り偏向された光を光電変換素子（ＣＣＤ）１２に結像す
るレンズ１３が設けられている。光電変換素子１２の出
力側は画像処理部（図示せず）に接続されている。

【００１５】読取光学系４，５のキャリッジ８，１１
は、コンタクトガラス３に沿うガイド（図示せず）によ
り往復動自在に支持されている。そして、読取光学系
４，５は２：１の速度比をもって走査方向に駆動するよ
うに、ワイヤ等の動力伝達部材を介してモータであるス
テッピングモータ１４に連結されている。この場合の速
度比は読取光学系４の方が高い。

【００１６】ここで、キャリッジ８，１１と、これらを
往復動自在に支持するガイドと、ステッピングモータ１
４と、このステッピングモータ１４の回転運動をキャリ
ッジ８，１１に伝達する動力伝達部材とは、原稿に対し
て第一、第二の読取光学系４，５を相対的に走査方向に
駆動する走査手段１５を構成している。そして、ステッ
ピングモータ１４はモータ制御手段１６に接続されてい
る。このモータ制御手段１６の機能については後で詳し
く説明する。また、本実施の形態における画像読取装置
１は、レンズ１３を光路長方向に移動させて読取画像デ
ータの倍率を変更する電子変倍手段（図示せず）を備え
ている。

【００１７】さらに、装置本体２の上面には、コンタク
トガラス３上の原稿を押える原稿押え１７が原稿搬送ユ
ニット１８と共に起伏自在に支持されている。原稿搬送
ユニット１８は原稿を移動させながら原稿画像を読み取
るときに用いるもので、読取光学系４，５を点線で示す
ようにドラム２２の下方の定位置に位置させた状態で、
原稿トレイ１９の原稿を給紙ローラ２０、分離搬送ロー
ラ２１によりドラム２２に供給し、ドラム２２の回転に
より原稿を搬送させる過程で原稿からの反射光を第一、
第二の読取光学系４，５により偏向し、その偏向された
光をレンズ１３により光電変換素子１２に結像し、ドラ
ム２２により送り出された原稿を排紙通路２３により原
稿押え１７の上面に案内しながら排紙ローラ２４により
排紙するように構成されている。ドラム２２の外周には
原稿の浮きを押える押えローラ２５が回転自在に設けら
れている。給紙ローラ２０、分離搬送ローラ２１、ドラ
ム２２、排紙ローラ２４等は、電磁クラッチを介して或
いは直接モータ（ステッピングモータ）に連結されてい
る。この原稿搬送ユニット１８のモータは独立して設け
てもよく、或いはステッピングモータ１４を共用しても
よい。

【００１８】そして、分離搬送ローラ２１から受け渡さ
れた原稿を搬送するドラム２２と、このドラム２２を駆
動するモータとは、原稿を第一、第二の読取光学系４，
５に対して相対的に走査方向に搬送させる走査手段２６
を構成している。また、原稿搬送ユニット１８のモータ
は、ステッピングモータ１４の場合と同様に、モータ制
御手段（図示せず）に接続されている。

【００１９】しかして、図示しないが、画像処理部での
処理進行状況を把握して走査制御信号を走査手段１５系
のモータ制御手段１６及び走査手段２６系のモータ制御
手段に出力する走査制御部が設けられている。走査手段
１５系のモータ制御手段１６と、走査手段２６系のモー
タ制御手段とは、走査制御部からの走査制御信号によ
り、走査手段１５系のステッピングモータ１４または走
査手段２６系のモータを駆動するように構成されてい
る。

【００２０】次に、主に走査手段１５，２６の制御動作
に重点をおいて画像読取動作について説明する。本実施
の形態では、前述したように、の読取光学系４，５を定
位置に静止させた状態で、原稿搬送ユニット１８により
原稿を搬送する過程で原稿画像を読み取るモードと、原
稿を原稿押え１７によりコンタクトガラス３の上に押え
た状態で、ステッピングモータ１４によりキャリッジ
８，１１を読取光学系４，５と共に駆動する過程で原稿
画像を読み取るモードとを選択することができる。

【００２１】読取光学系４，５を走査方向に駆動するモ
ードの場合は、通常は一枚の原稿画像の単位で第一、第
二の読取光学系４，５を連続的に駆動し、この過程で原
稿からの反射画像をミラー７，９，１０により偏向し、
その偏向した光をレンズ１３により光電変換素子１２に
結像する。光電変換素子１２は入射された光量に応じた
アナログ信号を出力する。この出力は、画像処理制御部
において、２値化されて読取画像データとして処理さ
れ、その読取画像データは１ラインの単位でバッファ
（図示せず）に格納される。

【００２２】読取画像データの量が一定値以上であると
バッファの容量が不足するので、画像処理部はバッファ
が空くまで処理が停滞する。この場合、画像処理部の画
像処理進行状況を監視していた走査制御部は、連続読取
制御から間欠読取制御に移行する旨の命令をモータ制御
手段１６に出力する。

【００２３】間欠読取制御に移行した場合、モータ制御
手段１６は読取光学系４，５を停止させるためにステッ
ピングモータ１４を停止させ、画像処理部での画像処理
能力が回復した旨の信号を走査制御部から受けたとき
に、ステッピングモータ１４を再始動する。

【００２４】この場合に、本実施の形態におけるモータ
制御手段１６は、図２に示すように、読取光学系４，５
を停止させるときには、停止開始初期では低い加速度ａ
で減速させ、停止直前では大きな加速度ｂ（ａ＜ｂ）で
減速させて停止させ、読取光学系４，５を停止状態から
再始動させるときには、走査開始初期では高い加速度ｂ
で加速し、走査速度が狙いとなる最高の走査速度Ｖに達
する直前の期間では走査開始初期での加速度ｂより低い
加速度ａになるようにステッピングモータ１４の回転速
度を制御する。

【００２５】さらに、本実施の形態では、読取画像デー
タの倍率を変更する電子変倍手段を備えているので、モ
ータ制御手段１６は、間欠読取制御に移行したときに
は、図２を用いて説明した場合と同様にステッピングモ
ータ１４の回転速度を制御するが、その回転速度に電子
変倍手段により設定された変倍率に対応する指数を掛け
た回転数になるようにステッピングモータ１４の回転速
度を制御する。図３に実線で示すように、読取画像デー
タを縮小して出力する場合は読取光学系４，５の走査速
度を高くし、図３に点線で示すように、拡大して出力す
る場合は読取光学系４，５の走査速度を低くする。縮小
時の加速度ａ，ｂの関係は図２の場合と同様である。拡
大時の加速度ｃ，ｄの関係はｃ＜ｄである。

【００２６】縮小時も拡大時も、走査速度が狙いとなる
最高の走査速度Ｖに達する直前の期間では走査開始初期
での加速度ｂ，ｄより低い加速度ａ，ｃになるようにス
テッピングモータ１４の回転速度を制御することによ
り、最も影響が大きいとされる加速状態から狙いとなる
最高の走査速度Ｖに達するときの読取光学系４，５の慣
性を小さくすることができる。オーバーシュート等によ
り画像の乱れを防止することができる。また、読取光学
系４，５を減速する過程でのオーバーシュートによる影
響は加速時に比して少ないが、加速度を段階的に変えて
停止させることにより、オーバーシュートによる画像の
乱れの原因をなくすことができる。また、読取光学系
４，５を減速させる過程と加速させる過程とにおいて、
ステッピングモータ１４を制御するための処理を変える
必要がない。これにより、ステッピングモータ１４を制
御するためのデータの数を少なくし、減速時と加速時と
のテーブルの統一化を図ることができ、これに伴いテー
ブルのためのメモリの容量を小さくし、コストダウンを
図ることができる。

【００２７】このような走査速度の制御は、読取光学系
４，５を定位置に静止させたときの原稿の搬送速度（走
査速度）を制御する場合にも適用することができる。こ
の場合には、原稿搬送ユニット１８において、原稿の搬
送速度を左右する搬送部材（例えばドラム２２）を駆動
するモータの回転速度を制御する。これにより、加速時
から狙いとな最高の走査速度Ｖ（図２，３参照）に達す
るときのドラム２２の慣性を小さくして画像の乱れを防
止することができる。

【００２８】

【発明の効果】請求項１ないし３記載の発明によれば、
画像処理能力が低下したことにより連続読取制御から間
欠読取制御に移行した場合は、少なくとも走査手段を停
止状態から再始動させるときに、走査開始初期では加速
度を高くし走査速度が狙いとなる最高の走査速度に達す
る直前の期間では走査開始初期での加速度より低い加速
度になるように前記モータの回転速度を制御するモータ
制御手段を備えているので、走査手段を間欠的に駆動す
るときに、最も影響が大きいとされる加速状態から狙い
となる最高の走査速度に達するときの走査手段の慣性を
小さくすることができる。これにより、オーバーシュー
ト等により画像の乱れを防止することができる。

【００２９】請求項４記載の発明によれば、請求項１，
２または３記載の発明において、間欠読取制御に移行し
た場合は、減速時も加速時と同様に走査手段の加速度が
変わるようにモータの回転速度を変化させるモータ制御
手段を備えているので、減速過程においてもオーバーシ
ュート等による画像の乱れの原因をなくすことができ
る。また、走査手段を減速させる過程と加速させる過程
とにおいて、モータを制御するための処理を変える必要
がないので、モータを制御するときの減速時と加速時と
のテーブルの統一化を図ることができ、これに伴いテー
ブルのためのメモリの容量を小さくし、コストダウンを
図ることができる。

【００３０】請求項５記載の発明によれば、請求項１，
２，３または４記載の発明において、読取画像データの
倍率を変更する電子変倍手段を備え、モータ制御手段は
前記電子変倍手段により設定された変倍率に対応させて
モータの回転速度を制御するので、変倍する場合におい
ても、読取光学系の慣性を小さくし、オーバーシュート
等により画像の乱れを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態における画像読取装置の
概略構成を示す縦断正面図である。

【図２】間欠読取制御に移行した場合の走査手段の走査
速度と時間との関係を示す説明図である。

【図３】間欠読取制御時の移行した場合の変倍率に応じ
た走査手段の走査速度と時間との関係を示す説明図であ
る。

【図４】間欠読取制御に移行した場合の従来の走査手段
の走査速度と時間との関係を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 画像読取装置 ４，５ 読取光学系 １４ モータ １５，２６ 走査手段 １６ モータ制御手段 ２２ 搬送部材

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿画像を読み取る読取光学系と、モー
   タを駆動源として前記原稿と前記読取光学系との何れか
   一方を相対的に走査方向に駆動する走査手段とを備え、
   前記読取光学系により前記原稿から読み取った読取画像
   データの量が大量で画像処理能力が低下したときに、連
   続読取制御から前記モータを間欠的に駆動して前記走査
   手段の走査を間欠的に行わせる間欠読取制御に移行する
   ようにした画像読取装置において、 間欠読取制御に移行した場合は、少なくとも前記走査手
   段を停止状態から再始動させるときに、走査開始初期で
   は加速度を高くし走査速度が狙いとなる最高の走査速度
   に達する直前の期間では走査開始初期での加速度より低
   い加速度になるように前記モータの回転速度を制御する
   モータ制御手段を備えていることを特徴とする画像読取
   装置。
2. 【請求項２】 走査手段は、読取光学系をモータにより
   走査方向に駆動するように構成されている請求項１記載
   の画像読取装置。
3. 【請求項３】 走査手段は、原稿を搬送する搬送部材を
   モータにより回転させるように構成されている請求項１
   記載の画像読取装置。
4. 【請求項４】 間欠読取制御に移行した場合は、減速時
   も加速時と同様に走査手段の加速度が変わるようにモー
   タの回転速度を変化させるモータ制御手段を備えている
   請求項１，２または３記載の画像読取装置。
5. 【請求項５】 読取画像データの倍率を変更する電子変
   倍手段を備え、モータ制御手段は前記電子変倍手段によ
   り設定された変倍率に対応させてモータの回転速度を制
   御する請求項１，２，３または４記載の画像読取装置。