JPS62266962A - カラ−読取装置 - 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】 〔擾既要〕 フィルタ切換型カラー読取装置であって、フィルタの種
類によるセンサ出力の差を、色毎にフィルタの幅又は不
透明部分の幅を換えて、あたかも絞りを変化させるよう
にしてゼロにするようにした。

〔産業上の利用分野〕

本発明はカラー読取装置、特にフィルタを切換えて、時
分割でカラー画像を読取るカラー読取装置に関する。

カラー読取装置は、ファクシミリやコンピュータへの画
像入力装置として用いられている。これらのカラー読取
装置としては、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）３色を、
ＣＣＤイメージセンサ等を用いて読取るものが知られて
いる。このカラー読取装置には、より一層の小型化、高
速化、低価格化、光学系の無調整化などとともに、正確
なカラー読取（原稿の色を精度良く電気信号に変換する
）が行える装置が求められている。

〔従来の技術〕

第３図、第４図は従来のフィルタ切換型カラー読取装置
の構成を示す。

第３図において、原稿１上の読取ライン２は、図示され
ない照明装置によって照明されており、このライン上の
画像が読取られる。読取ライン２からの反射光は、レン
ズ３によりセンサ（ＣＣＤライン・イメージセンサ等）
４の上に結像する。

カラー読取を行なうために、レンズ３とセンサ４の間に
Ｒ，Ｇ、８３枚のフィルタ５ａ、　５ｂ、　５ｃを設け
る。フィルタ５ａ、　５ｂ、５ｃは、それぞれリニア・
モータ６ａ、６ｂ、６ｃで保持され、読取ライン２から
センサ４への光路を遮るような位置へ移動できるように
なっている。

カラー読取動作は、第４図（ａ）〜（ｃ）に示される。

まず、読取ライン２上のカラー画像のＲ（赤）成分を読
取るときは、（ａ）のように３つのフィルタの内、Ｒフ
ィルタ５ａをリニア・モータを駆動して光路中に入れる
。他の２つのフィルタ５ｂ、５ｃは、光路を遮らない位
置に保持する。この結果、読取ライン２からの反射光の
内、赤い光のみがセンサ４に達することができ、画像の
Ｒ成分が読取られる。画像のＧ（緑）、Ｂ（青）成分を
読取るときは、同図（ｂ）ならびに（ｃ）のように、そ
れぞれ光路中にＧフィルタ５ｂ、　Ｂフィルタ５ｃを挿
入して読取る。１ラインのＲＧＢの読取が終了すると、
原稿１を矢印方向に所定の長さだ）す送って次のライン
の読取を行なう。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来、フィルタ切換型カラー読取は可視光の領域を、例
えば３つのフィルタで分割して読取る。

第５図（ａ）にフィルタ（Ｒ，Ｇ、Ｂ）の感度分布、（
ｂ）に読取で一般的に使用する光源の螢光灯のエネルギ
ー分布、（Ｃ）にセンサ（ＣＣＤ）の感度分布を示す。

これらを用いた読取りによるセンサの出力は、第５図の
（ａ）（ｂ）（ｃ）をかけ合わせて得られたＲ、Ｇ、Ｂ
感度（聡合分光感度第５図（Ｄ）〕を、それぞれ積分し
たもの（面積）になる。

ここで図かられかるように、螢光灯やＣＯＤは、低波長
（Ｂ）の感度が低いので、総合分光感度もＢは小さくな
る。従って、白色を読取った時のセンサ出力は、Ｂの場
合ＲやＧに比べて非常に小さくなる。この色による感度
の差は、なくす必要がある。

その為、従来はセンサ（ＣＯＤ）の蓄積時間（センサの
開口時間、カメラのシャッタースピードにあたる）を色
毎に換えたり、読取回路のアンプのゲインを調整したり
する方法がとられていた。

しかし、これらの方法では、回路の負担が大きくなり、
コスト的にも高くなり、また、ゲインを上げることは、
ノズルレベルも増大することから色読取の精度も悪くな
ると云う問題があった。

また、フィルタ３つを別々の板として、読取の場合、各
フィルタを光路中にメカ的に移動するので、装置が大型
となり、かつ読取時間がか＼ると云う問題があった。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は本発明のカラー読取装置のフィルタ切換機構を
示す。

木問題点は、フィルタの幅を色毎に変え、センサの出力
レベルの大きい色は、フィルタ９ａ、９ｂ、９Ｃを挟む
不透明部（８）で、原稿から反射する光束の上下をカッ
トする。そのカットする量で、色毎のセンサの出力レベ
ルの差をなくすようにした本発明のカラー読取装置によ
って解決される。

〔作用〕

即ち、フィルタを通した読取の際、同時にフィルタの幅
で光束の量を制御し、あたかも色毎に絞りを変えるよう
にして、読取のセンサ出力レベルを合わせている。

〔実施例〕

従来の読取装置のフィルタの３つは、別々の板で構成し
ている為、装置を大型化していた。そこで、第６図（ｂ
）のように３色のフィルタａ、ｂ、Ｃを１枚の板７とし
たものを、第６図（ａ）のように光路中で、上下に往復
運動させて読取ることが考えられる。３色のフィルタａ
、ｂＳｃは１枚のベース板７に固定され、駆動源も・１
つで小型化されるが、色による分光感度が違う為、従来
と同じような回路負担が大きく、ノズルレベルが増大し
、コスト的に高（なり、色読取の精度が悪い点が残る。

そこで、本発明では、フィルタを第１図（ａ）のように
構成した。

第１図は本発明の実施例である。（ａ）はフィルタ９の
構成を示し、読取ライン方向（長手方向）に平行に、不
透明部分８とフィルタ部分９ａＣＧ）　、９ｂ　（Ｇ）
　、９ｃ　（Ｂ）を交互に並べて配置する。

感度の高いＲやＧのフィルタ幅９ａ、　９ｂは、Ｂのフ
ィルタ幅９ｃに比べ小さくなるようにする。

した図で、原稿１は省略している。第１図（ｂ）はＲの
読取の場合で、光路中にＲのフィルタ９ｂが挿入される
。この時フィルタ９ａ、　９ｂ、９ｃ上下の不透明部分
８が、光束の一部をカットし、センサ４に到達する光量
を減らす。

第１図（Ｃ）はＢの読取の場合で、Ｂのフィルタ９ｃが
光路中に挿入されている。この時フィルタの不透明部分
は、殆ど或いは全く光束をカットしないようにする。

以上のようにして、センサ４に到達する光量を色毎に制
御し、色によるセンサ出力レベルの差をなくす。フィル
タ及び不透明部分の幅（光束をカントするｉｔ）は、第
５図（Ｄ）の総合分光感度から決める。実施例では、例
えばＨ＝　９　＊＊＊、フィルタ９ａを１．８鰭、フィ
ルタ９ｂを０．６ｍ、フィルタ９ｃを３．０鶴としたと
ころ、色毎のセンサ出力レベルを合わせることができた
。

なお、フィルタの具体的な切換の機構としては、例えば
第２図に示すように本発明のフィルタ９は、ネジ１１で
止められた板バネ１０により保持され、さらに該板バネ
１０端を固定し、フィルタ９にリニア・モータ６等を固
定し、上下に往復運動可能とする。これにより高速な移
動が可能である。

本発明のカラー読取装置は、従来の３光学系方式のカラ
ー読取に比べ、光学系が１つとなり、装置の小型化がで
きる。また、フィルタ９を読取の光路中から外すことに
より、白黒の読取ができ、カラーと白黒の読取装置を、
１つの装置で兼用さすことができる。さらにまた、フィ
ルタ切換機構をユニット化して、従来の白黒読取光学系
に組み入れる構成をとって、カラー読取を白黒読取装置
のオプションとすることもできる。即ち、従来の白黒読
取とのコンパチビリティが良い。なお、光学系が１つで
あるので、ＲＧＢ各色の読取位置のずれが無く、光学系
の調整が容易となる。

また、本発明では、フィルタの挿入位置をレンズ３とセ
ンサ４の間としたが、原稿１とレンズ３の間にしても全
く同じ効果を得ることができる。

〔発明の効果〕 以上説明したように本発明によれば、色毎のセンサ出力
レベルを合わせる為、センサの蓄積時間や、アンプのゲ
インを変える必要がないので、回路系の負担が軽減され
、コストが安くなる。また、アンプゲインを上げること
により、ノイズレベルも上げてしまうことがなくなり、
カラー読取りの精度を下げることはない。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｃ）は本発明の実施例を示す図、 第２図は本発明のフィルタ切換機構の１例を示す図、 第３図は従来のフィルタ切換型カラー読取の構成図、 第４図（ａ）〜（ｃ）はフィルタ切換動作を示す図、 第５図はフィルタの分布図、 第６図は３色のフィルタを１枚の板で構成するカラー読
取を説明する図である。 図において、 ３はレンズ、 ４はセンサ、 ８は不透明部分、 （ａン　　フィ）レヲ （υ　　尺祝εに× （Ｃ）　８　シＥ算× しｉｚｇ列−７フイλ〉ソ尼７切＃イ黍νゴレを鐸１ト
フ１イタリ乏介Ｌ！：）易２　回 ｆｌ来ｑフィルり六方↓急撃刀う−読耳マの肩にへＰク
フ３　閉 第３７のフィルり４．ｎ本臣市カ作２ホ４図第４　図 フィルタカｌ≦ｓＨｒ、円 （σ）　　　　　　　　（す ３き、司フィルタを１枚辺鋏イ°壽１（す５／７ラー套
た取歪説８月オう２ 第６　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 センサ（ラインイメージセンサ）４の駆動と、複数のフ
   ィルタ（９ａ、９ｂ、９ｃ）の切換えとを同期させて、
   時分割でカラー画像を読取るフィルタ切換型のカラー読
   取装置であって、 前記切換えるフィルタ（９ａ、９ｂ、９ｃ）は、ストラ
   イプ状に不透明部（８）と色フィルタ（９ａ、９ｂ、９
   ｃ）部とを交互に並べて作成し、 さらに、該不透明部（８）に挟まれるフィルタ（９ａ、
   ９ｂ、９ｃ）の幅又は不透明部（８）の幅を、色による
   読取感度の差に応じて変えて形成することを特徴とする
   カラー読取装置。