JPS6122348B2 - - Google Patents
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- JPS6122348B2 JPS6122348B2 JP53140028A JP14002878A JPS6122348B2 JP S6122348 B2 JPS6122348 B2 JP S6122348B2 JP 53140028 A JP53140028 A JP 53140028A JP 14002878 A JP14002878 A JP 14002878A JP S6122348 B2 JPS6122348 B2 JP S6122348B2
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電荷蓄積型光電変換素子などからなる
イメージセンサを用いて原稿面を走査することに
より原稿情報を電気信号に変換する原稿読み取り
装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a document reading device that converts document information into electrical signals by scanning the document surface using an image sensor including a charge storage type photoelectric conversion element or the like.
この種の読み取り装置において、原稿面を照射
する光量を一定にして原稿の走査(副走査)を機
械的手段により一定速度で行う場合は比較的良好
な読み取りが可能である。 In this type of reading device, relatively good reading is possible when the amount of light irradiating the document surface is constant and the document is scanned (sub-scanning) at a constant speed by mechanical means.
しかし、人間の手による移動のように走査速度
が一定しない場合は、光電変換時間と原稿面を照
射する光量を一定に保つておくと良好な読み取り
が行えなくなるという問題があつた。 However, when the scanning speed is not constant, such as when moving by hand, there is a problem that good reading cannot be performed if the photoelectric conversion time and the amount of light irradiating the document surface are kept constant.
本発明は、この様な問題を解決し、走査速度に
変動があつても良好な読み取りが行えるようにす
ることを目的としたものである。 It is an object of the present invention to solve such problems and to enable good reading even when the scanning speed fluctuates.
第1図、第2図によりこの種読み取り装置の基
本原理について簡単に説明すると、原稿1は適当
な照明手段によつて照射され、その反射光像はレ
ンズ2によつて縮小されラインセンサ3に結像さ
れる。ここで読み取り長さlをn等分し、nビツ
トの画素に分割すると、ラインセンサ側にもnビ
ツトの光電変換部が必要となる。そして原稿にお
いてハツチングされた部分を一画素とすると、こ
の部分での反射光はラインセンサの対応部分で光
電変換される。読み取り走査は、第2図に示すよ
うに、波線1本分がラインセンサ3で読み取る部
分であり(主走査)、装置を副走査方向に移動さ
せることにより読み取りビツトa毎に文字「A」
を読み取つていくものである。 To briefly explain the basic principle of this type of reading device with reference to FIGS. imaged. If the reading length l is divided into n equal parts and divided into n-bit pixels, an n-bit photoelectric conversion section is also required on the line sensor side. If the hatched area on the document is defined as one pixel, the light reflected from this area is photoelectrically converted by the corresponding area of the line sensor. In the reading scan, as shown in Fig. 2, one wavy line is the part read by the line sensor 3 (main scan), and by moving the device in the sub-scan direction, the character "A" is read for each read bit a.
It is something that can be read and understood.
第3図は、この種読み取り装置の具体的構造の
一例を示したもので、10は本体、11は読み取
り窓、12は読み取り窓下の原稿面を照射するラ
ンプ、13はその反射光像を縮小してラインセン
サ14上に結像させるレンズ、15はローラ、1
6はローラを兼ねた計数タイミングデイスク、1
7はフオトカプラで、この計数16とフオトカプ
ラ17とにより、装置本体10を矢印Xで示す副
走査方向に移動すると読み取りピツチ(第2図参
照)毎にタイミング信号が発生する。 FIG. 3 shows an example of a specific structure of this type of reading device, in which 10 is the main body, 11 is a reading window, 12 is a lamp that irradiates the document surface under the reading window, and 13 is a light image of the reflected light. A lens that reduces the image and forms it on the line sensor 14; 15 is a roller; 1
6 is a counting timing disk that also serves as a roller, 1
Reference numeral 7 denotes a photocoupler, and by means of this counter 16 and the photocoupler 17, a timing signal is generated at every reading pitch (see FIG. 2) when the main body 10 of the apparatus is moved in the sub-scanning direction indicated by the arrow X.
この様な原稿読み取り装置において、ラインセ
ンサを、CCDを使用したイメージセンサとした
場合、CCDに発生する電荷量は光電変換部に入
射される光量に比例し、その全体電荷量は光量の
時間積分、即ち光量積に比例することになる。し
たがつて、原稿面を照するランプの発光光量を一
定とすると、画素当りの出力は光電変換時間によ
つて異つたものになつてしまう。 In such a document reading device, if the line sensor is an image sensor using a CCD, the amount of charge generated in the CCD is proportional to the amount of light incident on the photoelectric conversion unit, and the total amount of charge is calculated by integrating the amount of light over time. , that is, it is proportional to the light quantity product. Therefore, if the amount of light emitted from the lamp that illuminates the document surface is constant, the output per pixel will vary depending on the photoelectric conversion time.
第4図は光電変換時間をt0,t1(t1>t0)とした
場合のイメージセンサの出力レベルを示したもの
で、光量Lを一定とした場合、t1時間の方がt0時
間の方より光量積は大きくなるのでより白レベル
になつてしまう。 Figure 4 shows the output level of the image sensor when the photoelectric conversion times are t 0 and t 1 (t 1 > t 0 ).If the light amount L is constant, t 1 time is better than t 1 time. Since the light amount product is larger than at 0 hours, the white level will be higher.
本発明はこの様な問題を解決するために、副走
査時のタイミング信号を微分して速度信号を作
り、その速度信号により原稿面を照射するランプ
の発光光量を変化させるようにして光電変換時間
の変動によるイメージセンサの出力レベル変動を
無くすようにしたものである。 In order to solve these problems, the present invention creates a speed signal by differentiating the timing signal during sub-scanning, and changes the amount of light emitted from a lamp that illuminates the document surface based on the speed signal, thereby reducing the photoelectric conversion time. This is to eliminate fluctuations in the output level of the image sensor due to fluctuations in the image sensor.
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説
明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第5図は本発明に係る原稿読み取り装置の回路
ブロツク図を示したもので、同図において21は
タイミング信号aを増幅する増幅回路、22は増
幅回路21で増幅されたタイミング信号を微分す
る微分回路である。タイミング信号aは第6図a
に示すように副走査方向の移動速度により周期が
変化するので、そのタイミング信号を微分回路2
2により時間微分すると第6図bに示すように速
度に応じた振幅をもち90゜位相の進んだ微分信号
bとなる。23は微分回路22で微分された微分
信号bを整流する整流回路で、整流された整流信
号cは第6図cに示すように波形Aの面積と波形
Bの面積は同一となる。この様な波形を有する整
流信号をランプ用増幅駆動回路24に供給してラ
ンプ12の発光光量を変化させることにより副走
査の移動速度が変化してもCCDイメージセンサ
14に対しては同一の光量積が与えられることに
なる。25はゲート信号発生微分、26はクロツ
ク発生回路、27はゲート信号発生回路25から
のゲート信号を受けてCCDイメージセンサ14
にて自己走査(主走査)の為の転送用クロツクパ
ルスを供給する走査クロツクパルス発生回路であ
る。なお、1ライン分の光電変換素子の電荷信号
を同時に転送路に移す(トランスフア・パルス)
機能を有するCCDイメージセンサを用いれば、
蓄積と転送は時間的に重なつても良いので、蓄積
時間を微分信号の1周期分とれるのでより正確に
なる。その場合は、第6図cの整流信号は破線の
部分を含み、A+A′=B+B′となる。また、ラ
ンプにバイアス光量が必要な場合には、ランプ用
増幅駆動回路24に直流レベルのバイアス電圧を
かけてそれに整流信号を重畳すればよい。 FIG. 5 shows a circuit block diagram of the document reading device according to the present invention. In the figure, 21 is an amplifier circuit for amplifying the timing signal a, and 22 is a differential circuit for differentiating the timing signal amplified by the amplifier circuit 21. It is a circuit. Timing signal a is shown in Figure 6a.
As shown in the figure, the period changes depending on the moving speed in the sub-scanning direction, so the timing signal is applied to the differentiating circuit 2.
When time-differentiated by 2, a differential signal b with an amplitude corresponding to the speed and a phase lead of 90° is obtained, as shown in FIG. 6b. 23 is a rectifier circuit that rectifies the differential signal b differentiated by the differentiator circuit 22, and the area of the waveform A and the area of the waveform B of the rectified rectified signal c are the same as shown in FIG. 6c. By supplying a rectified signal having such a waveform to the lamp amplification drive circuit 24 and changing the amount of light emitted from the lamp 12, the same amount of light is delivered to the CCD image sensor 14 even if the sub-scanning movement speed changes. The product will be given. 25 is a gate signal generation differential, 26 is a clock generation circuit, and 27 is a CCD image sensor 14 which receives a gate signal from the gate signal generation circuit 25.
This is a scanning clock pulse generation circuit that supplies transfer clock pulses for self-scanning (main scanning). Note that the charge signals of one line of photoelectric conversion elements are simultaneously transferred to the transfer path (transfer pulse).
If you use a CCD image sensor with this function,
Since storage and transfer may overlap in time, the storage time can be taken as one period of the differential signal, resulting in more accuracy. In that case, the rectified signal in FIG. 6c includes the portion indicated by the broken line, and A+A'=B+B'. Furthermore, if a bias light amount is required for the lamp, a DC level bias voltage may be applied to the lamp amplification drive circuit 24 and a rectified signal may be superimposed thereon.
以上の説明で明らかなように、本発明によれ
ば、原稿読み取り装置を人間の手で副走査方向に
移動するようにしても光電時間の変動によるイメ
ージセンサの出力レベル変動は生じないので極め
て良好な読み取りが行える。 As is clear from the above explanation, according to the present invention, even if the document reading device is moved by hand in the sub-scanning direction, the output level of the image sensor does not fluctuate due to fluctuations in the photoelectric time, which is extremely favorable. It is possible to perform accurate readings.
第1図は原稿読み取り装置の基本原理の説明
図、第2図は文字の読み取り走査を示す図、第3
図は原稿読み取り装置の具体的構造の一例を示す
図、第4図は従来の原稿読み取り装置におけるイ
メージセンサの光量積と出力レベルの関係を示す
図、第5図は本発明の原稿読み取り装置における
回路ブロツク図、第6図は第5図における各部の
信号波形を示す図である。
1……原稿、2……レンズ、3……ラインセン
サ、10……原稿読み取り装置本体、11……読
み取り窓、12……ランプ、13……レンズ、1
4……CCDイメージセンサ、15……ローラ、
16……タイミングデイスク、17……フオトカ
プラ、21……増幅回路、22……微分回路、2
3……整流回路、24……ランプ用増幅駆動回
路、25……ゲート信号発生回路、26……クロ
ツク発生回路、27……走査クロツク発生回路。
Figure 1 is an explanatory diagram of the basic principle of the document reading device, Figure 2 is a diagram showing character reading and scanning, and Figure 3 is an illustration of the basic principle of the document reading device.
The figure shows an example of a specific structure of a document reading device, FIG. 4 shows the relationship between the light amount product and the output level of an image sensor in a conventional document reading device, and FIG. The circuit block diagram, FIG. 6, is a diagram showing signal waveforms at various parts in FIG. 5. 1... Original, 2... Lens, 3... Line sensor, 10... Original reading device body, 11... Reading window, 12... Lamp, 13... Lens, 1
4...CCD image sensor, 15...roller,
16...Timing disk, 17...Photocoupler, 21...Amplification circuit, 22...Differentiating circuit, 2
3... Rectifier circuit, 24... Lamp amplification drive circuit, 25... Gate signal generation circuit, 26... Clock generation circuit, 27... Scanning clock generation circuit.
Claims (1)
毎にタイミング信号を発生するタイミング信号発
生装置と、該タイミング信号により読み取りピツ
チ毎に主走査を繰り返す電荷蓄積型光電変換素子
より成るイメージセンサと、原稿面の読み取り部
を照射する照明手段と、原稿面で反射した反射光
像をイメージセンサ上に結像させる光学手段とを
具備する原稿アドレス装置において、前記タイミ
ング信号を微分することにより速度信号を作り、
該速度信号により前記照明手段の発光光量を変化
せしめるようにしたことを特徴とする原稿読み取
り装置。1. An image sensor consisting of a timing signal generator that generates a timing signal for each reading pitch according to the amount of movement in the sub-scanning direction, a charge storage photoelectric conversion element that repeats main scanning for each reading pitch based on the timing signal, and an original. In a document addressing device that includes an illumination device that illuminates a surface reading section and an optical device that forms a reflected light image reflected from the document surface on an image sensor, a speed signal is generated by differentiating the timing signal. ,
A document reading device characterized in that the amount of light emitted from the illumination means is changed based on the speed signal.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
JP14002878A JPS5566064A (en) | 1978-11-14 | 1978-11-14 | Original reader |
Publications (2)
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JPS5566064A JPS5566064A (en) | 1980-05-19 |
JPS6122348B2 true JPS6122348B2 (en) | 1986-05-31 |
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ID=15259266
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14002878A Granted JPS5566064A (en) | 1978-11-14 | 1978-11-14 | Original reader |
Country Status (1)
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---|---|
JP (1) | JPS5566064A (en) |
Families Citing this family (4)
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---|---|---|---|---|
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JPS60254283A (en) * | 1984-05-30 | 1985-12-14 | Tokyo Erekutoron Kk | Pattern reader |
JPS6152781A (en) * | 1984-08-23 | 1986-03-15 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Light quantity control type optical character reader |
JPS6162981A (en) * | 1984-09-05 | 1986-03-31 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Optical character reader of light quantity control type |
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1978
- 1978-11-14 JP JP14002878A patent/JPS5566064A/en active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5566064A (en) | 1980-05-19 |
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