JPH1132203A - 画像読み取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像読み取り装置において、原稿が原稿設置
基準面に位置していない場合であっても連続的につなが
った正確な画像情報が得られるようにする。 【解決手段】 原稿２の画像を複数の領域に分割して読
み取る複数の縮小型結像レンズ６ａ〜６ｃと、縮小型結
像レンズ６ａ〜６ｃにそれぞれ対応して設けられ、これ
らにより結像された各領域の画像を電気信号に変換して
画像情報を生成する複数のラインイメージセンサ７ａ〜
７ｃと、縮小型結像レンズ６ａ〜６ｃの分割点における
原稿２の原稿設置基準面から縮小型結像レンズ６ａ〜６
ｃの光軸方向へのずれ量を検出するずれ量検出センサ１
４ａ，１４ｂと、ずれ量検出センサ１４ａ，１４ｂによ
り得られたずれ量情報をもとに連結点を決定し、ライン
イメージセンサ７ａ〜７ｃにより得られた画像情報をこ
の連結点で連結して一体化された画像情報を生成する画
像処理回路とを有する画像読み取り装置とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、原稿の画像情報を
読み取るイメージスキャナ、デジタル複写機などの画像
読み取り装置に関し、特に、複数に分割された各領域の
画像情報を連結する画像連結技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、画像読み取り装置は、イメー
ジスキャナ、複写機等の画像入力手段として用いられて
いる。そして、近年では装置の高解像度化に対する要求
が高まりつつある。

【０００３】以下に、従来の画像読み取り装置の一例に
ついて説明する。ここで、図６は従来の画像読み取り装
置を示す断面図、図７は図６の画像読み取り装置におけ
る光学系を示す概略図、図８は図６の画像読み取り装置
における画像処理系を示す概略図、図９および図１０は
図６の画像読み取り装置において原稿が原稿設置基準面
からずれた場合における画像の読み取りから画像情報の
連結までの処理を示す説明図である。

【０００４】図示するように、画像読み取り装置は、装
置本体１の上部にはめ込まれた原稿ガラス３上に載置さ
れる原稿２に光を照射する光源部４と、原稿２からの反
射光を複数の縮小型結像レンズ６ａ、６ｂ、６ｃに導く
反射ミラー群５と、これら縮小型結像レンズ６ａ、６
ｂ、６ｃに結像された画像を電気信号に変換するライン
イメージセンサ７ａ、７ｂ、７ｃを有している。光源部
４、反射ミラー群５、縮小型結像レンズ６ａ、６ｂ、６
ｃおよびラインイメージセンサ７ａ、７ｂ、７ｃにより
構成される光学キャリッジ８は、駆動モータ９に駆動さ
れる駆動プーリ１０と従動プーリ１１とに掛け渡された
駆動ベルト１２に固定されている。光学キャリッジ８は
さらに、装置本体１の側壁に固定されたガイドシャフト
１３に摺動自在にはめ込まれている。

【０００５】複数の縮小型結像レンズ６ａ、６ｂ、６ｃ
はラインイメージセンサ７ａ、７ｂ、７ｃと対をなして
設けられており、図７に示すように、主走査方向（ライ
ンイメージセンサ７ａ、７ｂ、７ｃの長手方向）に並べ
られてその各読み取り範囲がわずかずつ重複するように
配置されている。

【０００６】なお、ここでは説明を簡単にするため、縮
小型結像レンズ６ａ、６ｂ、６ｃとラインイメージセン
サ７ａ、７ｂ、７ｃの個数は、それぞれ３つずつとす
る。

【０００７】図８に示すように、ラインイメージセンサ
７ａ、７ｂ、７ｃには、これらにより電気信号に変換さ
れた画像情報を処理するための画像処理回路１５が電気
的に接続されている。

【０００８】上記のように構成された画像読み取り装置
について、その動作を説明する。まず、原稿２を原稿ガ
ラス３上にセットし、外部ホスト（図示せず）より原稿
読み取りの命令を出すと、光源部４が原稿２を照射す
る。そして、原稿２からの反射光は光学キャリッジ８に
固定されている反射ミラー群５により折り返されて、複
数の縮小型結像レンズ６ａ、６ｂ、６ｃによりラインイ
メージセンサ７ａ、７ｂ、７ｃで定まる倍率に変倍され
て読み取られ、それぞれ対応するラインイメージセンサ
７ａ、７ｂ、７ｃへ結像される。そして、結像された画
像は、このラインイメージセンサ７ａ、７ｂ、７ｃで電
気信号へ変換される。

【０００９】また、これと同時に、駆動モータ９により
回転力を得た駆動プーリ１０と従動プーリ１１とにより
駆動ベルト１２が周回動され、この駆動ベルト１２に固
定された光学キャリッジ８がガイドシャフト１３に案内
されて図中の矢印Ａで示される副走査方向へと走査され
る。

【００１０】この動作により、原稿２は線順次でライン
イメージセンサ７ａ、７ｂ、７ｃにより読み取られ、原
稿２の指定された範囲の画像情報が取り込まれる。な
お、光学キャリッジ８は指定された走査範囲の走査を終
えると、矢印Ｂの方向へ動作を反転して待機位置まで戻
り、次の原稿を読み取るために待機する。

【００１１】ここで、複数の縮小型結像レンズ６ａ、６
ｂ、６ｃにより読み取られ、対応した複数のラインイメ
ージセンサ７ａ、７ｂ、７ｃにより電気信号に変換され
た原稿２の画像情報は読み取り領域毎に分割されてお
り、ラインイメージセンサ７ａ、７ｂ、７ｃから図８に
示す画像処理回路１５に送られて１つの画像に連結され
るとともに、その他色補正などの必要な処理がなされた
のち、外部ホスト（図示せず）に転送される。

【００１２】以下、連結動作を具体的に説明する。図７
に示すように、縮小型結像レンズ６ａ、６ｂ、６ｃと複
数のラインイメージセンサ７ａ、７ｂ、７ｃとは主走査
方向（ラインイメージセンサ７ａ、７ｂ、７ｃの長手方
向）に並べられ、縮小型結像レンズ６ａ、６ｂ、６ｃの
各読み取り領域は相互にわずかずつ重複するように配置
されている。図示する場合には、原稿２は３つの領域に
分割されて読み取られることから、あらかじめ決められ
た２箇所の分割点Ｃ１、Ｃ２で連結される。

【００１３】分割点Ｃ１、Ｃ２がラインイメージセンサ
７ａ、７ｂ、７ｃに結像されたとき、分割点Ｃ１はライ
ンイメージセンサ７ａ上のｊ点とラインイメージセンサ
７ｂ上のｋ点に結像され、分割点Ｃ２はラインイメージ
センサ７ｂ上のｌ点とラインイメージセンサ７ｃ上のｍ
点に結像される。したがって、原稿上の分割点Ｃ１、Ｃ
２が３つのラインイメージセンサ７ａ、７ｂ、７ｃ上の
どの位置に結像されるか既知である。そこで、画像処理
回路１５においては、送られてきた画像情報をラインイ
メージセンサ７ａ上のｊ点とラインイメージセンサ７ｂ
上のｋ点、ラインイメージセンサ７ｂ上のｌ点とライン
イメージセンサ７ｃ上のｍ点にて連結を行う。なお、実
際のラインイメージセンサは複数の画素により構成され
ているので、画像処理回路１５は前述のｊ点とｋ点、ｌ
点とｍ点となる画素で画像情報を連結している。

【００１４】このとき、ｊ点とｋ点、ｌ点とｍ点は同一
の点であるから、ｊ点とｋ点、ｌ点とｍ点のいずれか１
つずつを用いて、複数に分割された画像情報を１つの画
像情報に連結する。あるいは、ｊ点とｋ点、ｌ点とｍ点
の画像情報をそれぞれ平均して１つの画像情報とし、１
つの画像情報に連結する。

【００１５】ところで、画素の大きさは一般的に１０μ
ｍ程度しかないため、部品精度や取り付け精度の関係上
から、各ラインイメージセンサ７ａ、７ｂ、７ｃの連結
する画素は完全には一致しない。言い換えるとｊ点とｋ
点、ｌ点とｍ点の画素の位置は原稿上では完全に一致せ
ず、わずかにずれている。

【００１６】したがって、連結する画素の位置が必要な
精度で原稿上の同一点となるように、ラインイメージセ
ンサ７ａ、７ｂ、７ｃは調整などにより所定の位置に精
度よく取り付ける必要がある。そして、この画素の位置
合わせ精度は画像読み取り装置の使用形態によって決め
られる。

【００１７】ただし、画像を連結する画素を回路的ある
いはソフト的な手段によりずらすことができるようにし
ておけば、上記のラインイメージセンサ７ａ、７ｂ、７
ｃの取り付けはある程度精度を落とすことができる。例
えば画像を連結する画素を回路あるいはソフト的な手段
によりずらすようにすれば、画素が半分ずれていてもほ
とんど調整は不要になる。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の画像読み取り装置では、次に述べる問題点を有
している。

【００１９】画像読み取り装置は原稿ガラス３の表面で
ある原稿設置基準面Ｓ（図９、図１０）に位置する様々
な原稿２を読み取る。そして、例えば原稿２が傷んで波
打ったりしていると、この原稿２は原稿ガラス３の表面
つまり原稿設置基準面Ｓから浮き上がった状態になる。
また、部品精度や取り付け精度により原稿ガラス３が傾
いて取り付けられていると、ガラス表面と原稿設置基準
面Ｓが一致しなくなって原稿２が原稿設置基準面Ｓから
浮き上がったり、あるいは沈み込む状態になる。

【００２０】前述のように、原稿２上の分割点Ｃ１、Ｃ
２は縮小型結像レンズ６ａ、６ｂ、６ｃによりラインイ
メージセンサ７ａ、７ｂ、７ｃ上に結像されるわけであ
るが、原稿２の位置がずれると、画像処理手段１５で画
像を連結する画素ｊ、ｋ、ｌ、ｍの原稿２上の位置が分
割点Ｃ１、Ｃ２からずれる。

【００２１】したがって、このような場合には、複数の
ラインイメージセンサ７ａ、７ｂ、７ｃにより読み取ら
れた分割画像を連結する画素をずらして画像情報を連結
する必要がある。

【００２２】しかし、従来の画像読み取り装置では、連
結すべき画素のずれ量を検出することができず、連結す
る画素が固定されているために、原稿２が原稿設置基準
面Ｓから変位して縮小型結像レンズ６ａ、６ｂ、６ｃに
よりラインイメージセンサ７ａ、７ｂ、７ｃ上に結像さ
れる原稿２上の分割点Ｃ１、Ｃ２が変動した場合には、
連結する画素が不適切となり、画像がずれて連結されて
しまう。

【００２３】ここで、このような連結ずれについて、図
９および図１０を用いて具体的に説明する。なお、ここ
では、文字「Ａ」が画像の分割点Ｃ１の中心にある場合
を例に説明する。

【００２４】図９（ａ）に示すように原稿２が原稿設置
基準面Ｓから浮いている場合には、ラインイメージセン
サ７ａの連結点ｊは分割点Ｃ１よりも図面右側にずれた
位置となり、ラインイメージセンサ７ｂの連結点ｋは分
割点Ｃ１よりも図面左側にずれた位置となる。

【００２５】したがって、ラインイメージセンサ７ａ、
７ｂにより読み取られた画像は、図９（ｂ）に示すよう
に文字「Ａ」の半分以上を含むようになり、これらの画
像を連結すると、図９（ｃ）に示すように文字「Ａ」が
一部２重になってしまう。この場合は一部が２重になっ
ているが、原稿がもっと浮いていると、文字「Ａ」が完
全に２個見えるようになる。

【００２６】一方、図１０（ａ）に示すように原稿２が
原稿設置基準面Ｓよりも沈んでいる場合には、前述した
原稿２が浮いている場合と全く反対の状況となるため
に、ラインイメージセンサ７ａ、７ｂにより読み取られ
た画像は、図１０（ｂ）に示すように文字「Ａ」の半分
以下しか含まれなくなる。すると、図１０（ｃ）に示す
ように、連結された画像は小さな「Λ」状の文字にな
り、文字「Ａ」の点線で示される部分が失われてしま
う。この場合、原稿がもっと沈んでいれば、文字「Ａ」
は完全に見えなくなる。

【００２７】なお、ここでは説明を簡単にするため、ラ
インイメージセンサ７ａとラインイメージセンサ７ｂの
画像の連結についてのみ説明したが、ラインイメージセ
ンサ７ｂとラインイメージセンサ７ｃの画像の連結につ
いてもまったく同様なことが起こる。

【００２８】そこで、本発明は、原稿が原稿設置基準面
に位置していない場合であっても連続的につながった正
確な画像情報を得ることのできる画像読み取り装置を提
供することを目的とする。

【００２９】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明の画像読み取り装置は、原稿の画像を複数の
領域に分割して読み取る複数の縮小型結像手段と、これ
ら複数の縮小型結像手段にそれぞれ対応して設けられ、
縮小型結像手段により縮小されて結像された各領域の画
像を電気信号に変換して画像情報を生成する複数の光電
変換素子と、縮小型結像手段の分割点における原稿の原
稿設置基準面から縮小型結像手段の光軸方向へのずれ量
を検出するずれ量検出手段と、このずれ量検出手段によ
り得られたずれ量情報をもとに連結点を決定し、光電変
換素子により複数に分割されて得られた画像情報をこの
連結点で連結して一体化された画像情報を生成する画像
処理手段とを有するものであり、これにより、原稿が原
稿設置基準面に位置していない場合であっても、連続的
につながった正確な画像情報を得ることができる。

【００３０】この画像読み取り装置において、ずれ量検
出手段を、縮小型結像手段による読み取り位置とは異な
る位置でずれ量を検出するように設置すれば、読み取り
系とずれ量検出手段とが干渉しあったり、ずれ量検出手
段から原稿へ向かって照射される測定光により光電変換
素子による光学的な原稿読み取り動作が妨げられたりす
ることがなく、画像を正確に読み取ることができる。

【００３１】また、この画像読み取り装置において、ず
れ量検出手段を、原稿のずれ量を光学的に検出するもの
とすれば、接触測定により原稿を変形させることなくず
れ量を検出することができ、原稿ガラス上に原稿を設置
してずれ量を検出することができる。

【００３２】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の発明は、
原稿の画像を複数の領域に分割して読み取る複数の縮小
型結像手段と、これら複数の縮小型結像手段にそれぞれ
対応して設けられ、縮小型結像手段により縮小されて結
像された各領域の画像を電気信号に変換して画像情報を
生成する複数の光電変換素子と、縮小型結像手段の分割
点における原稿の原稿設置基準面から縮小型結像手段の
光軸方向へのずれ量を検出するずれ量検出手段と、この
ずれ量検出手段により得られたずれ量情報をもとに連結
点を決定し、光電変換素子により複数に分割されて得ら
れた画像情報をこの連結点で連結して一体化された画像
情報を生成する画像処理手段とを有する画像読み取り装
置であり、原稿が原稿設置基準面に位置していない場合
であっても、連続的につながった正確な画像情報を得る
ことができるという作用を有する。

【００３３】また、本発明の請求項２に記載の発明は、
請求項１記載の発明において、ずれ量検出手段を、縮小
型結像手段による読み取り位置とは異なる位置でずれ量
を検出するように設置した画像読み取り装置であり、読
み取り系とずれ量検出手段とが干渉しあったり、ずれ量
検出手段から原稿へ向かって照射される測定光により光
電変換素子による光学的な原稿読み取り動作が妨げられ
たりすることがなく、画像を正確に読み取ることができ
るという作用を有する。

【００３４】本発明の請求項３に記載の発明は、請求項
１または２記載の発明において、ずれ量検出手段を、原
稿のずれ量を光学的に検出するようにした画像読み取り
装置であり、接触測定により原稿を変形させることなく
ずれ量を検出することができ、また、原稿ガラス上に原
稿を設置してずれ量を検出することができるという作用
を有する。

【００３５】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図５を用いて説明する。なお、これらの図面におい
て同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複
した説明は省略されている。

【００３６】図１は、本発明の一実施の形態である画像
読み取り装置の構成を示す断面図、図２は図１の画像読
み取り装置における光学系を示す概略図、図３は図１の
画像読み取り装置における画像処理系を示す概略図、図
４は図１の画像読み取り装置において原稿が原稿設置基
準面から浮き上がった場合における画像の読み取りから
画像情報の連結までの処理を示す説明図、図５は図１の
画像読み取り装置において原稿が原稿設置基準面から沈
み込んだ場合における画像の読み取りから画像情報の連
結までの処理を示す説明図である。

【００３７】図１に示すように、画像読み取り装置は、
装置本体１の上部にはめ込まれた原稿ガラス３上に載置
される原稿２に光を照射する光源部４と、原稿２からの
反射光を複数の縮小型結像レンズ（縮小型結像手段）６
ａ、６ｂ、６ｃに導く反射ミラー群５と、縮小型結像レ
ンズ６ａ、６ｂ、６ｃと同数設けられてこれら縮小型結
像レンズ６ａ，６ｂ，６ｃに結像された画像を電気信号
に変換して画像情報を生成する複数のラインイメージセ
ンサ（光電変換素子）７ａ、７ｂ、７ｃと、後述する読
み取りの分割点において、原稿２が原稿設置基準面Ｓ
（図４、図５）から縮小型結像レンズ６ａ，６ｂ，６ｃ
の光軸方向へのずれ量を光学的に検出するずれ量検出セ
ンサ（ずれ量検出手段）１４ａ、１４ｂを有している。

【００３８】そして、光源部４、反射ミラー群５、縮小
型結像レンズ６ａ，６ｂ，６ｃ、ラインイメージセンサ
７ａ，７ｂ，７ｃおよびずれ量検出センサ１４ａ，１４
ｂにより構成される光学キャリッジ８は、駆動モータ９
に駆動される駆動プーリ１０と従動プーリ１１とに掛け
渡された駆動ベルト１２に固定されている。この光学キ
ャリッジ８は装置本体１の側壁に幅方向に延びて固定さ
れたガイドシャフト１３に摺動自在にはめ込まれてい
る。したがって、駆動モータ９により駆動ベルト１２が
周回動されると、光学キャリッジ８はガイドシャフト１
３に案内されて装置本体１の幅方向である図面Ａ方向、
Ｂ方向に移動する。

【００３９】複数の縮小型結像レンズ６ａ、６ｂ、６ｃ
はラインイメージセンサ７ａ、７ｂ、７ｃと対をなして
設けられており、図２に示すように主走査方向（ライン
イメージセンサ７ａ、７ｂ、７ｃの長手方向）に並べら
れてその各読み取り範囲がわずかずつ重複するように配
置されている。

【００４０】なお、ここでは説明を簡単にするため、縮
小型結像レンズ６ａ、６ｂ、６ｃとラインイメージセン
サ７ａ、７ｂ、７ｃの個数は、それぞれ３つずつとす
る。

【００４１】ずれ量検出センサ１４ａ、１４ｂは、原稿
２の読み取り位置から副走査方向に距離Ｌだけ離れた位
置で２個設置されている。したがって、原稿２の読み取
りと原稿２のずれ量検出とは相互に異なる位置で行われ
る。但し、読み取りとずれ量の検出は同位置で行っても
よく、設置個数は連結点の箇所によって決定される。

【００４２】なお、本実施の形態のようにずれ量検出セ
ンサ１４ａ、１４ｂを読み取り位置から離して設置した
場合には、後述する画素のずらし量を求める際に距離Ｌ
を補正して読み取った位置と一致させるか、きわめて近
い位置で測定したずれ量を用いるようにする必要があ
る。

【００４３】ずれ量検出センサ１４ａ，１４ｂの一例と
しては、オムロン株式会社から市販されているマイクロ
変位センサ（形Ｚ４Ｄ−Ａ０１）がある。このマイクロ
変位センサは三角測距法の原理が用いられており、ＬＥ
Ｄを発光させて測定対象（ここでは原稿２）を照射し、
該測定対象からの拡散反射光を結像レンズやピンホール
を介してＰＳＤなどの受光センサでとらえ、その受光セ
ンサから得られる電気信号から距離を求める光学的なセ
ンサである。但し、原稿２のずれ量はこのような光学的
手段以外の手段で検出するようにしてもよい。

【００４４】図３に示すように、ラインイメージセンサ
７ａ、７ｂ、７ｃには、これらにより電気信号に変換さ
れた画像情報を処理するための画像処理回路（画像処理
手段）１５が電気的に接続されている。この画像処理回
路１５には前述のずれ量検出センサ１４ａ，１４ｂも接
続されており、原稿２のずれ量に応じた画像情報の処理
が行われるようになっている。

【００４５】このような構成の画像読み取り装置の画像
読み取り動作は次のようなものである。

【００４６】まず、原稿２を原稿ガラス３上にセット
し、外部ホスト（図示せず）より原稿読み取りの命令を
出すと、光源部４が原稿２を照射する。そして、原稿２
からの反射光は光学キャリッジ８に固定されている反射
ミラー群５により折り返されて、複数の縮小型結像レン
ズ６ａ、６ｂ、６ｃによりラインイメージセンサ７ａ、
７ｂ、７ｃで定まる倍率に変倍されて読み取られ、それ
ぞれ対応するラインイメージセンサ７ａ、７ｂ、７ｃへ
結像される。そして、結像された画像は、このラインイ
メージセンサ７ａ、７ｂ、７ｃで電気信号へ変換され
る。また、ずれ量検出手段１４ａ、１４ｂにより原稿２
の原稿設置基準面Ｓからのずれ量が検出される。

【００４７】これと同時に、駆動モータ９により回転力
を得た駆動プーリ１０と従動プーリ１１とにより駆動ベ
ルト１２が周回動され、この駆動ベルト１２に固定され
た光学キャリッジ８がガイドシャフト１３に案内されて
図中の矢印Ａで示される副走査方向へと走査される。

【００４８】この動作により、原稿２は線順次でライン
イメージセンサ７ａ、７ｂ、７ｃにより読み取られ、原
稿２の指定された範囲の画像情報が取り込まれる。な
お、光学キャリッジ８は指定された走査範囲の走査を終
えると、矢印Ｂの方向へ動作を反転して待機位置まで戻
り、次の原稿を読み取るために待機する。

【００４９】複数の縮小型結像レンズ６ａ、６ｂ、６ｃ
により読み取られ、対応した複数のラインイメージセン
サ７ａ、７ｂ、７ｃにより電気信号に変換された原稿２
の画像情報は読み取り領域毎に分割されており、ライン
イメージセンサ７ａ、７ｂ、７ｃから図８に示す画像処
理回路１５に送られた画像情報は、ずれ量検出手段１４
ａ、１４ｂにより検出された原稿２の原稿設置基準面Ｓ
からのずれ量情報をもとに連結点が決定されて１つの画
像に連結されるとともに、その他色補正などの必要な処
理がなされたのち、外部ホスト（図示せず）に転送され
る。

【００５０】以下、連結動作を具体的に説明する。図２
に示すように、縮小型結像レンズ６ａ、６ｂ、６ｃと複
数のラインイメージセンサ７ａ、７ｂ、７ｃとは主走査
方向に並べられており、縮小型結像レンズ６ａ、６ｂ、
６ｃの各読み取り領域は相互にわずかずつ重複するよう
に配置されている。図示する場合には、原稿２は３つの
領域に分割されて読み取られることから、２箇所の分割
点Ｃ１、Ｃ２で連結される。この分割点Ｃ１、Ｃ２はあ
らかじめ決められており、前述の読み取り領域が重複す
る範囲にそれぞれ設定されている。

【００５１】そして、分割点Ｃ１、Ｃ２がラインイメー
ジセンサ７ａ、７ｂ、７ｃに結像されたとき、分割点Ｃ
１はラインイメージセンサ７ａ上のｊ点とラインイメー
ジセンサ７ｂ上のｋ点に結像され、分割点Ｃ２はライン
イメージセンサ７ｂ上のｌ点とラインイメージセンサ７
ｃ上のｍ点に結像されている。したがって、原稿２が原
稿設置基準面Ｓ上に載置されていれば、画像処理回路１
５において、送られてきた画像情報をラインイメージセ
ンサ７ａ上のｊ点とラインイメージセンサ７ｂ上のｋ
点、ラインイメージセンサ７ｂ上のｌ点とラインイメー
ジセンサ７ｃ上のｍ点にて連結を行う。

【００５２】ここで、原稿２が原稿設置基準面Ｓからず
れた場合の読み取り動作について、文字「Ａ」が、画像
の分割点Ｃ１の中心にある場合を例にとって説明する。
なお、このようなケースとしては、原稿２が波打って原
稿２と原稿ガラス３（原稿ガラス３の表面が原稿設置基
準面Ｓである）に密着していない場合や、原稿ガラス３
が傾いて取り付けられてガラス表面と原稿設置基準面Ｓ
とが一致しなくなっている場合などが考えられる。前者
の場合は、原稿２が原稿設置基準面Ｓから浮き上がって
いる状態であり、後者の場合は原稿ガラス３の傾斜状態
によって原稿２が原稿設置基準面Ｓから浮き上がってい
る状態および沈み込んでいる状態がある。

【００５３】先ず、原稿２がΔｈだけ原稿設置基準面Ｓ
から浮いている場合について説明する。

【００５４】この場合には、図４（ａ）に示すように、
ラインイメージセンサ７ａの連結点ｊは分割点Ｃ１より
も図面右側にずれた位置となり、ラインイメージセンサ
７ｂの連結点ｋは分割点Ｃ１よりも図面左側にずれた位
置となる。したがって、ラインイメージセンサ７ａ、７
ｂにより読み取られた画像では、図４（ｂ）に示すよう
に、連結点ｊは分割点Ｃ１よりも図面右側にずれ、連結
点ｋは分割点Ｃ１よりも図面左側にずれる。

【００５５】ここで、原稿２の原稿設置基準面Ｓからの
距離Δｈはずれ量検出センサ１４ａ（図１〜図３）によ
り測定されて画像処理回路１５に送られる。画像処理回
路１５で、Δｈから分割点Ｃ１のラインイメージセンサ
７ａ、７ｂ上での結像点の変位量Δｐが求められて画像
の連結点が分割点Ｃ１と一致するｊからｊ’へ、ｋから
ｋ’へとずらされる。そして、これら連結点ｊ’と連結
点ｋ’において２つ画像が連結される。したがって、図
４（ｃ）、（ｄ）に示すように、分割された画像はずれ
ることなく分割点Ｃ１にて正確に結合され、イメージセ
ンサ７ａ，７ｂで得られた画像により文字「Ａ」が形成
される。

【００５６】画像処理回路１５でΔｈからΔｐを求める
式は次式で与えることができる。 ΔＰ ＝ Δｈ × ｔａｎθ Δｐ ＝ ΔＰ × β ここで、ΔＰは原稿上での連結点のずれ量であり、θは
縮小型結像レンズの画角、βは縮小型結像レンズの縮小
率である。θ、βは光学系によって決まる既知の値であ
るため、ΔｈからΔｐを求めることができる。

【００５７】次に、原稿２がΔｈだけ原稿設置基準面Ｓ
から沈んである場合について説明する。

【００５８】この場合は、浮いている場合とは全く反対
の状況となる。つまり、図５（ａ）に示すように、ライ
ンイメージセンサ７ａの連結点ｊは分割点Ｃ１よりも図
面左側にずれた位置となり、ラインイメージセンサ７ｂ
の連結点ｋは分割点Ｃ１よりも図面右側にずれた位置と
なり、読み取られた画像は、図５（ｂ）に示すように、
連結点ｊは分割点Ｃ１よりも図面左側にずれ、連結点ｋ
は分割点Ｃ１よりも図面右側にずれる。

【００５９】ここで、原稿２の沈んでいる距離Δｈは、
前述と同様にしてずれ量検出センサ１４ａにより測定さ
れて画像処理回路１５に送られる。そして、画像処理回
路１５で、Δｈから分割点Ｃ１のラインイメージセンサ
７ａ、７ｂ上での結像点の変位量Δｐが求められて画像
の連結点が分割点Ｃ１と一致するｊからｊ”へ、ｋから
ｋ”へとずらされる。そして、これら連結点ｊ”と連結
点ｋ”において２つ画像が連結される。したがって、図
５（ａ）、（ｂ）に示すように、原稿２が沈んでいる場
合でも、分割された画像はずれることなく分割点Ｃ１に
て正確に結合される。

【００６０】ここで、原稿２が原稿設置基準面Ｓから浮
いている場合とは連結点をずらす方向が逆となるだけで
あるので、原稿２が沈んでいる場合でのΔｐを求める式
は前記した式を用いることができる。つまり、Δｐは、
ずらす方向によって決められる正または負の符号をΔｈ
に与えて求めることができる。

【００６１】なお、ここでは説明を簡単にするため、ラ
インイメージセンサ７ａとラインイメージセンサ７ｂの
画像の連結についてのみ説明したが、ラインイメージセ
ンサ７ｂとラインイメージセンサ７ｃの画像の連結につ
いてもまったく同様な処理を行うことによって、画像を
ずれることなく、正確に連結することができる。

【００６２】以上のように、本実施の形態によれば、複
数の領域に分割して読み取られた原稿２に対し、縮小型
結像レンズ６ａ，６ｂ，６ｃの分割点における原稿設置
基準面Ｓからの縮小型結像レンズ６ａ，６ｂ，６ｃの光
軸方向へのずれ量をずれ量検出センサ１４ａ、１４ｂに
より検出し、このずれ量情報をもとに連結点を決定して
画像を連結しているので、原稿２が原稿設置基準面Ｓに
位置していない場合であっても、連続的につながった正
確な画像情報を得ることができる。

【００６３】また、ずれ量検出センサ１４ａ、１４ｂを
原稿２の読み取り位置から副走査方向に距離Ｌだけ離れ
た位置に設置し、原稿２の読み取りと原稿２のずれ量検
出とを相互に異なる位置で行うようにしているので、ラ
インイメージセンサ７ａ，７ｂ，７ｃなどの読み取り系
とずれ量検出センサ１４ａ，１４ｂとが干渉しあった
り、ずれ量検出センサ１４ａ，１４ｂから原稿２へ向か
って照射される測定光によりラインイメージセンサ７
ａ，７ｂ，７ｃの光学的な原稿読み取り動作が妨げられ
たりすることがないので、画像を正確に読み取ることが
できる。

【００６４】さらに、光学的手段による非接触のずれ量
検出センサ１４ａ，１４ｂを用いて原稿２のずれ量を検
出しているので、原稿２を変形させることなくずれ量を
検出することができる。また、原稿ガラス３上に原稿２
を設置してずれ量を検出することができる。

【００６５】以上の説明においては、原稿２を固定し、
光学系を搭載した光学キャリッジ８を走査して原稿２が
読み取られる構成が採用されているが、逆に、光学キャ
リッジ８を固定し、原稿２を移動させてこれを読み取る
ようにしてもよい。

【００６６】また、本実施の形態では、反射原稿を読み
取ることとしているが、写真フィルムやシートなどの透
過原稿を読み取る場合にも適用することができる。

【００６７】なお、本発明による画像読み取り装置は、
モノクロあるいはカラーのいずれの画像読み取り装置に
も適用することができる。

【００６８】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、複数の
領域に分割して読み取られた原稿に対し、縮小型結像手
段の分割点における原稿設置基準面からの縮小型結像手
段の光軸方向へのずれ量をずれ量検出手段により検出
し、このずれ量情報をもとに連結点を決定して画像を連
結しているので、原稿が原稿設置基準面に位置していな
い場合であっても、連続的につながった正確な画像情報
を得ることができるという有効な効果が得られる。

【００６９】また、本発明によれば、原稿の読み取りと
原稿のずれ量検出とを相互に異なる位置で行うようにし
ているので、読み取り系とずれ量検出手段とが干渉しあ
ったり、ずれ量検出手段から原稿へ向かって照射される
測定光により光電変換素子による光学的な原稿読み取り
動作が妨げられたりすることがなく、画像を正確に読み
取ることができるという有効な効果が得られる。

【００７０】さらに、本発明によれば、光学的手段によ
るずれ量検出手段が用いられているのでので、接触測定
により原稿を変形させることなくずれ量を検出すること
ができ、また、原稿ガラス上に原稿を設置してずれ量を
検出することができるという有効な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態である画像読み取り装置
の構成を示す断面図

【図２】図１の画像読み取り装置における光学系を示す
概略図

【図３】図１の画像読み取り装置における画像処理系を
示す概略図

【図４】図１の画像読み取り装置において原稿が原稿設
置基準面から浮き上がった場合における画像の読み取り
から画像情報の連結までの処理を示す説明図

【図５】図１の画像読み取り装置において原稿が原稿設
置基準面から沈み込んだ場合における画像の読み取りか
ら画像情報の連結までの処理を示す説明図

【図６】従来の画像読み取り装置の構成を示す断面図

【図７】図６の画像読み取り装置における光学系を示す
概略図

【図８】図６の画像読み取り装置における画像処理系を
示す概略図

【図９】図６の画像読み取り装置において原稿が原稿設
置基準面から浮き上がった場合における画像の読み取り
から画像情報の連結までの処理を示す説明図

【図１０】図６の画像読み取り装置において原稿が原稿
設置基準面から沈み込んだ場合における画像の読み取り
から画像情報の連結までの処理を示す説明図

【符号の説明】

２ 原稿 ６ａ、６ｂ、６ｃ 縮小型結像レンズ（縮小型結像手
段） ７ａ、７ｂ、７ｃ ラインイメージセンサ（光電変換素
子） １４ａ、１４ｂ ずれ量検出センサ（ずれ量検出手段） １５ 画像処理回路（画像処理手段） Ｓ 原稿設置基準面

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原稿の画像を複数の領域に分割して読み取
   る複数の縮小型結像手段と、 複数の前記縮小型結像手段にそれぞれ対応して設けら
   れ、前記縮小型結像手段により縮小されて結像された各
   領域の画像を電気信号に変換して画像情報を生成する複
   数の光電変換素子と、 前記縮小型結像手段の分割点における前記原稿の原稿設
   置基準面から前記縮小型結像手段の光軸方向へのずれ量
   を検出するずれ量検出手段と、 前記ずれ量検出手段により得られたずれ量情報をもとに
   連結点を決定し、前記光電変換素子により複数に分割さ
   れて得られた前記画像情報をこの連結点で連結して一体
   化された画像情報を生成する画像処理手段とを有するこ
   とを特徴とする画像読み取り装置。
2. 【請求項２】前記ずれ量検出手段は、前記縮小型結像手
   段による読み取り位置とは異なる位置でずれ量を検出す
   るように設置されていることを特徴とする請求項１記載
   の画像読み取り装置。
3. 【請求項３】前記ずれ量検出手段は、前記原稿のずれ量
   を光学的に検出することを特徴とする請求項１または２
   記載の画像読み取り装置。