JPS60135918A - カラ−読取り方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明はカラー読取り方法及びその装置に関するもの
である。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

従来、カラー図形等の読取りは、第１図に示すように、
カラー図形等の読取り対象を胱取り部に結像させる結像
レンズ系１と、前記読取り部に設けられた光電変換手段
例えばエリア型イメージセンサ２との間に、３か所に開
口を形成した遮光板の各開口にそれぞれ赤色透過フィル
タＦＲと緑色透過フィルタｐａと青色透過フィルタＦＢ
を設けた回転板３を配置し、この回転板３を回転させな
がら前記各フィルタＦＲ，ＦＧ、ＦＢが前記結１象レン
ズ系１と対向する位置にきたときにそのフィルタを透過
する光を前記イメージセンサ２に受光させて、赤色透過
フィルタＦＲを透過した赤色光を受光したときのイメー
ジセンサ２の出力をＲ信号（赤色信号）、緑色透過フィ
ルタＦＧを透過した緑色光を受光したときのイメージセ
ンサ２の出力をＧ信号（緑色信＠）、青色透過フィルタ
ＦＢを透過した青色光を受光したときのイメージセンサ
２の出力をＢ信号（青色信号）として取出すことによっ
て行われている。

しかしながら、このようなカラー読取り方法では、前記
結像レンズ系１のレンズに色収差があると、イメージセ
ンサ２に赤、緑、青の三原色の像を正しく読取らせるこ
とができなくという問題があった。

すなわち、第２図は色収差のあるレンズ１１を通った光
の結像状態を示したもので、レンズ１１に色収差がある
と、このレンズ１１を通った光は図示のように赤色光Ｒ
はｆ１点に、緑色光Ｇはｆ２点に、青色光Ｂは１３点に
結像することになり、これではイメージセンサ面に赤、
緑、青の全ての色の光を結像させることができなくなる
（例えばイメージセンサをｆ２点に配置した場合は、緑
色光Ｇはイメージセンサ面に結像するから緑色俄は正し
く読取ることができるが、赤色光Ｒと青色光Ｂはイメー
ジセンサ面には結像しないために、赤色像と冑邑像を正
しく読取ることはできなくなる）。なお、第２図におい
てＡは例えばカラー図形等の読取り対象を示している。

このため、従来は、前記結像レンズ系１に色収差のない
色消しレンズを使用しているが、この色消しレンズは非
常に高価であるために、従来のカラー読取り方法を用い
る装置はその価格が非常に高いという問題をもっていた
。

また、上記従来のカラー読取り方法では、結像レンズ系
１によってイメージセンサ２に結像される光の光■がフ
ィルタＰＲ，ＦＧ、ＦＢを通ることによって減少するた
めに、イメージセンサ２に十分な先口の光を受光させる
ことができず、そのために、高感度カラー読取りが行な
えないという問題もあった。

〔発明の目的〕

この発明は上記のような実情にかんがみてなされたもの
であって、その目的とするところは、従来カラー読取り
には使用できないとされていた色収差のある安価なレン
ズを使用して、先口を減少させるフィルタを使用するこ
となく高感度のカラー読取りを行なうことができるよう
にした、カラー読取り方法及びその装置を提供すること
にある。

〔発明の概要〕

すなわち、この発明のカラー読取り方法は、色収差のあ
るレンズを使用し、このレンズの色収差により異なる位
置に結像する各色の光をその結像位置において検出して
読取り対象の色成分を読取るようにしたものである。

また、この発明のカラー読取り装置は、色収差のあるレ
ンズと、このレンズを通して読取り対象を読取る光電変
換手段とを備え、前記レンズと光電変換手段との少なく
とも一方を光軸方向に沿って移動させる移動手段により
レンズと光電変換手段との間隔を変化させるか、あるい
は、前記レンズと光電変換手段との間に介在させた光路
長を変化させる手段によりレンズと光電変換手段との間
の光路長を変化させることによって、前記レンズの色収
差により異なる位置に結像する各色の光をその結像位置
において検出して、読取り対象の色成分を読取るように
した構成のものである。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を第３図及び第４図を参照し
て説明する。

第３図はカラー読取り装置の構成を示したもので、図中
Ａはカラー図形等の読取り対象、１１は前記読取り対象
Ａを読取り部に結像させる結像レンズであり、この結像
レンズ１１は、第２図に示したように各色の光Ｒ，Ｇ、
Ｂをレンズ光軸Ｏ上の異なる位置に結像させる、色収差
のあるレンズとされている。

また、１２は前記読取り部に光電変換手段として設けら
れたエリア型のイメージセンサであり、このイメージセ
ンサ１２は、前記レンズ光軸Ｏと平行に移動する移動台
１３上に固定され、この移動台１３の往復移動により前
記光軸Ｏ方向に沿って、第４図に示したＰ１位置からＰ
３位置までの間を往復移動されるようになっている。前
記移動台１３は、前記光軸Ｏと平行に設けられたガイド
レール１４に案内されて移動するもので、この移動台１
３は、スチッピングモータ（図示せず）により正逆回転
駆動される駆動輪１５に巻付けられてその一部を止めネ
ジ１１により前記駆動輪１５に止着されると共に両端を
止めネジ１８．１８によって移動台１３に止着されたス
チールベルト１６により送り駆動されるようになってい
る。

次に上記カラー読取り装置によるカラー読取りについて
説明すると、第４図においてＲ，Ｇ、Ｂは前記色収差の
ある結像レンズ′１１を通った赤、８゜青の各色の光を
示しており、イメージセンサ１２がＰ１位置にあるとき
はこのイメージセンサ１２の受光面に赤色光Ｒが結像し
、イメージセンサ１２がＰ２位置にきたときはこのイメ
ージセンサ１２の受光面に緑色光Ｇが結像し、イメージ
センサ１２がＰ３位置にきたときはこのイメージセンサ
１２の受光面に青色光Ｂが結像するようになっている。

また、前記イメージセンサ１２は、前記３つの位置にき
たときに受光像に応じた信号を出力するようになってい
る。

従って、読取り対象Ａの読取りは、前記イメージセンサ
１２を前記Ｐ１位置とＰ３位置との間で往復移動させな
がら、イメージセンサ１２がＰ１位置にきたときと、Ｐ
２位置にきたときと、Ｐ３位置にきたときにそれぞれイ
メージセンサ１２の出力を取出すことによって行なえば
よい。

すなわち、このカラー読取り方法は、従来カラー読取り
には使用できないとされていた色収差のあるレンズ１１
を使用し、このレンズ１１の色収差を利用することによ
ってフィルタを使用することなくカラー読取りを行なう
ようにしたものであって、このカラー読取り方法によれ
ば、色収差のある安価なレンズを使用して、光量を減少
きせるフィルタを使用することなく高感度のカラー読取
りを行なうことができるから、カラー読取り装置の価格
を大幅に低減することができる。

なお、上記実施例では光電変換手段であるイメージセン
サ１２を移動させるようにしているが、光電変換手段を
移動させる代わりに結像レンズ１１を移動させても、ま
た光電変換手段と結像レンズとの両方を互いに接離移動
させるようにしても、上記と同様なカラー読取りを行な
うことができる。

次に、この発明の他の実施例を第５図及び第６図を参照
して説明する。

この実施例は、第５図に示すように色収差のある結像レ
ンズ１１に対して所定間隔を存して光電変換手段例えば
イメージセンサ１２を定置し、この結像レンズ１１とイ
メージセンサ１２との間に、前記レンズ１１とイメージ
センサ１２との間の光路長を変化させる手段を介在させ
たもので、前記光路長を変化させる手段は、例えば略１
２０度の角度の扇状切欠部を形成した円形の第１カラス
板２１と、この第１ガラス板２１の略半分に重なる形状
の第２ガラス板２２とを重ねた２枚合せガラスの中心を
、前記レンズ１１の光軸と平行な回転軸２３に取付けた
構成となっている。

このカラー読取り装置によるカラー読取りは、前記２枚
合せガラスを回転させながら行われるもので、この２枚
合せガラスの切欠部が結像レンズ１１と対向する位置に
きたときは、結像レンズ１１を通った光がガラス板２１
．２２を通らずに直進して、第６図に実線で示すように
赤色光Ｒはに１点に、緑色光Ｇはに２点に、青色光Ｂは
に３点にそれぞれ結像する。また、前記２枚合せガラス
のうち第１ガラス板２１だけが結像レンズ１１と対向す
る位置にきたときは、結像レンズ１１を通った光が第６
図に破線で示すように第１ガラス板２１で屈折されて光
路長を変えられ、赤色光Ｒはに２点に、緑色光Ｇはに３
点に、青色光Ｂはに４点に結像し、さらに第１ガラス板
２１と第２ガラス板２２との両方が結像レンズ１１と対
向する位置にきたときは、結像レンズ１１を通った光が
第６図に二点鎖線で示すように第１ガラス板２１と第２
ガラス板２２との２枚のガラス板で屈折されてさらに光
路長を変えられ、赤色光Ｒはに３点に、緑色光Ｇはに４
点に、青色光Ｂはに５点に結像する。

そして、前記イメージセンサ１２を、その受光面かに３
点に位置するように設置しておけば、前記２枚合せガラ
スのり穴部が結像レンズ１１と対向する位置にきたとき
に青色光Ｂがイメージセンサ１２面に結像し、第１ガラ
ス板２１が結像レンズ１１と対向する位置にきたときは
緑色光Ｇがイメージセンサ１２面に結像し、第１ガラス
板２１と第２ガラス板２２との両方が結像レンズ１１と
対向する位置にきたときはイメージセンサ１２面に赤色
光Ｒが結像することになり、従って、結像レンズ１１と
イメージセンサ１２どの間隔を変化させることなくカラ
ー読取りを行なうことができる。

〔発明の効果〕

この発明によれば、従来カラー読取りには使用できない
とされていた色収差のある安価なレンズを使用して、先
組を減少させるフィルタを使用することなく高感度のカ
ラー読取りを行なうことができ、従ってカラー読取り装
置の価格を大幅に低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のカラー読取り方法を示す原理図、第２図
は色収差のあるレンズを通った光の結像状態図、第３図
及び第４図はこの発明の一実施例を示すカラー読取り装
置の側面図及びレンズを通った光の結像図、第５図及び
第６図はこの発明の他の実施例を示すカラー読取り装置
の原理図及び光結像図である。 Ａ・・・読取り対象、１１・・・結像レンズ、１２・・
・イメージセンサ、１３・・・移動台、２１．２２・・
・ガラス板。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図 第２図 第３図 第４図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）色収差のあるレンズを使用し、こめレンズの色収
   差により異なる位置に結像する各色の光をその結像位置
   において検出して読取り対象の色成分を読取ることを特
   徴とするカラー読取り方法。
2. （２）色収差のあるレンズと、このレンズを通して読取
   り対象を読取る光電変換手段と、前記レンズと光電変換
   手段との少なくとも一方を光軸方向に沿って移動させて
   レンズと光電変換手段との間隔を変化させる移動手段と
   を備えたことを特徴とするカラー読取り装置。
3. （３）色収差のあるレンズと、このレンズと所定の間隔
   を存して対向配置されて前記レンズを通して読取り対象
   を読取る光電変換手段と、前記レンズと光電変換手段と
   の間に介在されてレンズと光電変換手段との間の光路長
   を変化させる手段とを備えたことを特徴とするカラー読
   取り装置。