KR100499616B1

KR100499616B1 - 조명장치 및 화상판독장치

Info

Publication number: KR100499616B1
Application number: KR10-2003-0007976A
Authority: KR
Inventors: 노가미류지; 하나부사미츠구
Original assignee: 캐논 가부시끼가이샤
Priority date: 2002-02-08
Filing date: 2003-02-08
Publication date: 2005-07-07
Also published as: CN1437040A; US6796502B2; KR20030067592A; EP1335577A3; CN1243271C; EP1335577A2; US20030150918A1

Abstract

본 발명은, 투과원고를 판독하기 위한 화상판독장치에 있어서, 먼지나 긁힘이 제거된 고품질의 화상을 얻는 것을 목적으로 한다. 상기 목적을 달성하기 위해, 투과원고를 판독하기 위한 화상판독장치에 있어서, 투과원고용 조명유닛은 동일 측부에 제 1 및 제 2면을 지니고, 상기 제 1면상에 적어도 가시영역에서 발광을 행하는 적어도 1개의 광원이 배치되고, 제 2면상에는, 적외영역에서 발광을 행하도록 복수의 적외광원을 포함하는 적어도 1개의 광원이 직렬로 배치되어 있다. 상기 제 1 및 제 2면은, 유효발광영역과는 다른 위치에 배치되어 있고, 상기 동일 측부로부터의 입사광을 전체면에 대략 균일하게 발광시키기 위한 도광판과 반사시트를 지닌다.

Description

조명장치 및 화상판독장치{ILLUMINATION APPARATUS AND IMAGE READING APPARATUS}

본 발명은 사진필름 등의 원고의 화상정보를 판독하는 화상판독장치 및 이 화상판독장치에 사용되는 조명장치에 관한 것이다.

종래의 사진필름 등의 투과원고의 화상정보를 판독하는 화상판독장치에서는, 투과원고상에 분진 등의 먼지가 존재한 경우나 사진필름의 표면이 손상(긁힘)되었을 경우, 그 먼지나 긁힘까지도 판독되어 버리므로, 먼지나 긁힘에 의한 화상의 열화를 방지하는 일이 가능하지 않았다. 이 문제를 해결하기 위해, 가시광원에 의한 화상정보를 적외광원에 의한 화상정보로부터 얻어진 먼지/긁힘 정보로 보정하는 화상판독장치가 제안되어 있다(일본국 공개특허 제 2001-298593호 공보). 이 화상판독장치에서는, 형광등 등과 같이 면광원으로서 역할하는 가시광원과 적외 LED칩 등의 적외점광원이 도광판의 측면에 배치되어 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 화상판독장치의 구성에서는, 각각의 광원으로부터 광빔을 발광시킬 때 가시광원에 의해 발광된 광을 도광부재에 의해서 균일하게 유효광원 면영역상에 도광시킨다 해도, 적외광원은 유효광원영역까지 지나치게 가까우므로 해당 적외광원에 의해 방출된 광은, 충분히 확산될 수 없다. 따라서, 원고가 불균일하게 조사되어, 먼지/긁힘정보가 정확하게 얻어질 수 없다.

근년, 통신네트워크의 발달 및 컴퓨터의 고속화, 그리고, 기억매체의 대용량화에 따라, 컬러화상정보를 보다 고해상도로 처리할 것이 요구되고 있다. 특히, 스캐너 등에 의해 컬러화상정보를 판독할 경우, 보다 정확하게 고속, 고해상도로 화상을 판독하고자 하는 요구가 높아지고 있다.

또, 사진필름의 화상판독에 대해서도, 복수의 프레임을 지닌 슬리브형태의 사진필름의 화상정보를 보다 정확하게 고속 및 고해상도로 판독하고자 하는 요구가 높아지고 있다. 보다 고해상도로 필름을 판독하는 수단으로서, 필름상의 먼지나 긁힘을 제거하는 수단을 지닌 화상판독장치가 제안되어 있다. 그 화상판독장치의 일례로서 상기 일본국 공개특허 제 2001-298593호 공보를 들 수 있다. 이 제안에 의하면, 먼지/긁힘정보를 검출하기 위한 적외 LED와 화상정보판독을 위한 광원을 지닌 광원이 면광원으로서 구성되어 있으므로, 먼지나 긁힘의 영향을 삭감한 화상을 판독하는 것이 가능하게 되어 있다.

필름상의 먼지나 긁힘 제거기능을 지닌 화상판독장치의 형태를 도 15, 도 16 및 도 17을 참조하면서 간단히 설명한다.

도 15는, 서류원고 등의 반사원고와 사진필름 등의 투과원고의 양쪽을 판독가능한 화상입력장치의 일례를 표시한 개략단면도이고, 도 16은 상기 먼지나 긁힘제거기능을 지닌 화상입력장치에 이용되는 투과원고용 광원유닛의 일례를 표시한 도면이다.

화상판독장치(400)에는, 사진필름 등의 투과원고를 판독할 때 필요한 투과원고용 조명장치(500)가 설치되고, 화상판독장치 제어기판(503)으로부터 제어가능하도록 투과원고용 광원점등인버터(507)와 I/F케이블(515)에 의해서 전기적으로 접속되어 있다. 투과원고용 조명장치(500)는 투과원고의 판독을 위한 투과원고 조명유닛(504)을 지닌다.

또, 광학유닛(514)은, 투과원고를 CCD이미지센서(513)상에 광학적으로 결상하기 위해 필요한 제 1반사경(509), 제 2반사경(510), 제 3반사경(511) 및 렌즈(512)와, 서류원고 등의 반사원고를 조사하기 위한 반사원고용 조명광원(508)을 지니고, 화상입력장치 제어기판(503)과 모터(516)에 의해서 도 15에 표시된 양방향 화살표로 표시된 방향(부주사방향)으로 주사하면서 화상을 판독하는 구성으로 되어 있다.

CCD이미지센서(513)와 화상입력장치 제어기판(503)은 신호케이블(517)에 의해서 전기적으로 서로 접속되어 있고, 모터(516)에 의해서 투과원고용 조명유닛(518)과 광학유닛(514)을 동기시키면서 주사함으로써, CCD이미지센서(513)에 의해 광전변환된 전기신호를 화상데이터로서 얻는 것이 가능하게 된다.

투과원고용 조명유닛(504)과, 원고대 유리(506)상의 필름가이드(505)와의 사이에 개재된 투과판(519)에는, 투명유리 혹은 확산부재가 이용된다. 또, 투과원고용 조명유닛(504)에는, 도 16에 표시한 바와 같이, 필름 원고의 화상정보를 판독하기 위한 냉음극 형광램프(이하 CCFL이라 약칭함)(528)와 적외 LED어레이(529)가 각 단면에 설치되어 있다. 또, 반사시트(532)와 확산시트(530)는, 각 광원에 의해 조사된 발광면의 균일성을 얻는 데 유효한 부재이다.

도 17은, 도 16의 A부분의 확대도로, CCFL(528)과 적외 LED어레이(529)의 점등시의 면광원으로서의 균일성을 양립시키기 위한 도광부재패턴의 개략도이고, 도 18은 CCFL(528)로부터 발광된 입사광을 반사시트(532)로 반사시키는 동시에 삼각형상의 홈을 지닌 도광부재(531)에 의해서 확산시켜, 원고를 조명하는 태양을 도시한 도면이다. 도광부재(531)의 삼각형상 홈의 테이퍼각도 혹은 피치를 조정함으로써 확산효과를 지니게 하여, 균일한 면광원으로서의 효과를 얻을 수 있다. CCFL(528)과 적외 LED어레이(529)를 선순차 혹은 면순차로 절환하면서 원고를 주사함으로써, 먼지나 긁힘의 영향을 제거하여, 고화질의 화상을 판독할 수 있게 하고 있다.

그러나, 전술한 바와 같은 종래의 투과원고용 광원유닛(504)과 같은 삼각형상의 홈구조에서는, 확산효과에 의한 균일성을 얻을 수 있으나, 고휘도 및 고출력화에는 개선의 여지가 있었다.

본 발명은, 상기 과제를 고려해서, 면광원을 지닌 화상판독장치에 있어서 먼지나 긁힘이 제거된 고화질의 판독화상을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 문제를 해결하여 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 제 1양상에 의하면, 조명장치는, 가시영역의 광을 발광하는 제 1광원과, 불가시영역의 광을 발광하는 제 2광원과, 상기 제 1 및 제 2광원에 의해 발광된 조명광선을 2차원적으로 도광하는 도광판을 지니고, 상기 도광판의 유효발광영역으로부터 상기 제 1광원의 배치부까지의 거리와, 상기 유효광원영역으로부터 상기 제 2광원의 배치부까지의 거리를 다르게 한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 2양상에 의하면, 조명장치는, 가시영역의 광을 발광하는 제 1광원과, 불가시영역의 광을 발광하는 제 2광원과, 상기 제 1 및 제 2광원에 의해 발광된 조명광선을 2차원적으로 도광하는 도광판을 지니고, 상기 제 2광원의 배치부에 상기 제 2광원의 조사광을 상기 도광판의 내부를 향해서 반사하는 제 1반사면을 설치한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 3양상에 의하면, 조명장치는, 가시영역의 광을 발광하는 제 1광원과, 불가시영역의 광을 발광하는 제 2광원과, 상기 제 1 및 제 2광원에 의해 발광된 조명광선을 2차원적으로 도광하는 도광판을 지니고, 상기 제 1 및 제 2광원을 상기 도광판의 한 변을 따라서 병렬로 배치함과 동시에, 상기 제 1광원의 배치부와 상기 제 2광원의 배치부와의 사이에 제 2의 반사면을 설치한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 4양상에 의하면, 화상판독장치는, 원고를 조명하기 위한 원고판독용 광원을 지닌 화상판독장치에 있어서, 광원으로부터의 광을 확산시키는 도광부재와, 상기 도광부재의 발광면의 측면에 대면하는 측면 근방에 배치된 광원과, 상기 광원으로부터의 광을 상기 도광부재를 향해서 반사시키기 위해, 상기 도광부재의 상부에 배치된 대략 평면형상의 반사부재와, 상기 광원으로부터의 광으로 조명된 원고상을 판독하는 화상판독수단을 구비하고, 상기 도광부재에는, 대략 원기둥형상의 복수의 홈이 형성되어 있어 상기 도광부재의 발광면에 광을 집광시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 5양상에 의하면, 조명유닛은, 광을 확산시키는 도광부재와, 상기 도광부재속에 설치된, 발광면에 대략 수직인 방향으로 연장된 모선을 지닌 원기둥형상의 복수의 홈부를 구비하고, 상기 도광부재의 발광면에 면한 측면에 배치된 서로 다른 특성을 지닌 제 1 및 제 2광원을 지닌 것을 특징으로 한다.

상기에 개시된 것이외의 기타 목적과 이점 등은, 후술하는 본 발명의 바람직한 실시형태예의 설명으로부터 당업자에게는 명백해질 것이다. 이하의 설명에 있어서는, 본 발명의 일부를 이루는 동시에 본 발명의 일례를 예시한 첨부도면을 참조해서 행한다. 그러나, 이러한 예는, 본 발명의 각종 실시형태예를 망라하는 것은 아니므로, 본 발명의 범위를 결정하는 설명을 수반하는 특허 청구범위를 참조하길 바란다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시형태예에 대해 상세히 설명한다.

(제 1실시형태예)

첨부도면을 참조해서 본 발명의 실시형태예에 있어서의 화상판독장치에 대해서 설명한다.

도 1은, 본 제 1실시형태예에 의한 화상판독장치의 내부구성을 표시한 블록도이다. 화상판독장치(1)는, 신호케이블을 통해 호스트컴퓨터(21)에 접속되어 있다. 화상판독장치(1)는, 호스트컴퓨터(21)로부터의 명령에 따라 동작해서 화상을 판독하여, 그 화상신호를 호스트컴퓨터(21)에 전송한다.

(105)는 광원(3)에 의해 조사된 원고로부터의 광을 고체촬상소자인 CCD라인센서(106)상에 결상하기 위한 결상렌즈이고; (24)는 광원(3)을 점등하기 위한 광원점등회로이다. 또, 촬상소자로서는 CCD라인센서이외에 CMOS센서 등을 사용해도 된다. 다음에, (25)는 전기기판(116)에 배치되어, 펄스모터(126)를 구동하는 모터구동회로이며, 화상판독장치(이미지스캐너)(1)의 시스템제어수단인 시스템제어기(26)로부터의 신호에 의해 펄스모터(126)의 여자절환신호를 출력한다. (27R), (27G) 및 (27B)는, CCD라인센서(106)로부터 출력된 아날로그화상신호를 가변증폭하는 아날로그게인조정기이다.

(28)은 아날로그게인조정기(27R), (27G) 및 (27B)로부터 출력된 아날로그화상신호를 디지틀화상신호로 변환하는 A/D변환기이고; (29)는 디지틀신호화된 화상신호에 대해서 오프셋보정, 셰이딩보정, 디지틀게인조정, 컬러밸런스조정, 마스킹, 주주사·부주사방향의 해상도변환 및 먼지/긁힘보정처리(후술함) 등의 화상처리를 행하는 화상처리기이며; (30)은 화상데이터를 일시적으로 기억하는 라인버퍼이며, 범용의 랜덤액세스메모리에 의해 실현하고 있다.

(31)은, 호스트컴퓨터(21)와 통신하는 인터페이스이다. 본 제 1실시형태예에서는, 인터페이스(31)를 SCSI콘트롤러로 실현하고 있으나, 센트로닉스나 USB인터페이스 등의 다른 인터페이스를 채용하는 것도 가능하다. (32)는 화상처리를 행할 때의 워킹에어리어로서 사용되는 오프셋RAM이다. 이 오프셋RAM(32)은, CCD라인센서(106)가 R, G 및 B용 라인센서를 각각 소정의 오프셋을 가지고 평행하게 배치함으로써 구성되어 있으므로, 그 R, G 및 B라인간 오프셋의 보정용으로서 이용된다. 또, 오프셋RAM(32)은, 셰이딩보정 등의 각종 데이터의 일시기억도 행한다. 본 제 1실시형태예에서는, 오프셋RAM(32)은 범용의 랜덤액세스 메모리로 실현하고 있다.

(33)은 감마커브를 기억하여 감마보정을 행하기 위한 감마RAM이다. 시스템제어기(26)는 스캐너 전체의 시퀀스를 프로그램으로서 기억하여, 호스트컴퓨터(21)로부터의 명령에 따라서 각종 제어를 행한다. (34)는 시스템제어기(26)와 화상처리기(29), 라인버퍼(30), 인터페이스(31), 오프셋RAM(32) 및 감마RAM(33)을 연결하는 시스템버퍼로, 어드레스버스와 데이퍼버스에 의해서 구성되어 있다.

다음에, 도 2는, 본 제 1실시형태예에 의한 화상판독장치를 표시한 개략 사시도이다. 도 2에 표시한 바와 같이, 화상판독장치(1)에는, 현상된 사진필름 등의 투과원고를 판독할 경우에, 투과원고를 조명하기 위한 투과조명유닛(2)이 힌지부(18)에 의해서 회동자유롭게 부착되어 있다. 투과조명유닛(2)에는, 면형상 광원(3)(후술함)이 하부 유닛커버(5)에 나사 등에 의해 고정됨으로써 부착되어 있다. 또, 면형상 광원(3)은, 광원보호용의 투명부재에 의해서 보호되어 있다.

화상판독장치(1)의 본체상에는, 판독원고를 설치하기 위한 플래튼유리(13)가 구비되어 있어, 사진 필름을 판독할 경우에는, 차광시트(4)가 플래튼 유리(13)상에 설치된다. 차광시트(4)에 설치된 셰이딩창(4a)은, 셰이딩을 측정하기 위한 창이며, 투과원고설치부(4b)는 투과원고를 놓는 장소이다.

도 3은, 투과조명유닛에 의해 조명된 투과원고를 판독하는 태양을 표시한 개략사시도이고, 도 4는, 면형상 광원(3)의 평면도이다. 면형상 광원(3)은, 도광판(19), 형광등이나 크세논램프 등의 주로 가시영역의 광으로 원고를 조사하는 투과원고판독용 램프(6)와, 주로 적외영역에만 발광강도를 지닌 LED로 이루어진 먼지/긁힘검지용 램프(7)로 구성되어 있다.

상기 각 투과원고판독용 램프(6)는, 면형상 광원(3)이 투과원고를 2차원적으로 조명하기 위한 유효발광영역단부로부터 (L1)만큼 떨어진 위치에 있는 단부면에 설치되고, 먼지/긁힘검지용 램프(7)는, 상기 유효발광영역단부로부터 (L2)만큼 떨어진 위치에 있는 단부면에 설치된다. 본 제 1실시형태에서는, 램프(6)가 배치되는 거리(L1)에 비해서 램프(7)가 배치되는 거리(L2)의 쪽이 길게 되도록 설정되어 있다.

도광판(19)은, 조명광(L)을 내부반사에 의해 2차원의 길이방향으로 도광하는 도광부(11)와, 해당 도광부(11)에 의해서 도광된 광을 반사해서 원고방향으로 반사하기 위한 반사시트부(10)와, 해당 반사시트부(10)에 의해 반사된 광을 균일화하기 위한 확산시트부(12)로 구성되어 있는 수지제의 확산패널이다. 도광부(11)에는, 입사광을 거의 2차원적으로 도광해서 발광시키도록 복수의 홈에 의해서 도광패턴(121)이 형성되어 있다.

도 5에 표시한 바와 같이, 반사시트부(10)는, 도광부(11)의 외부면을 따라서 설치되어 있고, 또, 도광부재의 발광면쪽을 덮는 반사시트부(10)의 단부를, 투과원고화상영역을 조사하는 유효발광영역근방까지 연신시킴으로써, 투과원고판독용 램프(6) 및 먼지/긁힘검지용 램프(7)로부터의 광이 화상판독영역을 직접 조사하지 않도록 함으로써, 보다 균일하게 도광판(19)의 전체 면을 발광시키는 것이 가능하다.

본 제 1실시형태예에서는, 반사시트(10)가 도광부(11)의 외부면뿐만 아니라, 상기 투과원고판독용 램프(6)의 배치부와 먼지/긁힘검지용 램프(7)의 배치부와의 사이에도 설치되어 있어, 먼지/긁힘검지용 램프(7)로부터 조사된 적외광을 효율좋게 도광부(11)의 길이방향 내부에 인도하는 것이 가능하다. 또, 반사시트를 배치하는 대신에, 반사도료를 도포 또는 인쇄하도록 해도 된다. 그래서, 상기 투과원고판독용 램프(6) 및 먼지/긁힘검지용 램프(7)로부터 조사된 광(L)은, 반사시트부(10)와 확산시트부(12)와의 사이에서 반사하면서 도광부(11)를 2차원 길이방향으로 진행시킨다. 그래서, 확산시트부(12)에 입사한 광의 일부가 확산되어, 도광판(19)의 전체 면이 균일하게 발광한다.

각각의 먼지/긁힘검지용 램프(7)는, 복수개의 적외 LED칩(7a) 및 상기 적외 LED칩(7a)에 대응한 위치에 발광개구부(7c)를 지닌 LED기판(7b)으로 구성되어 있다. 그리고, 상기 LED기판(7b)에 있어서의 도광부재 대향면과 반대측으로부터 상기 적외 LED칩(7a)의 발광부가 상기 LED기판(7b)의 발광개구부(7c)의 안쪽에 끼워맞춤되도록 배치되어 있다. 또, LED기판(7b)의 도광부재 대향면은, 평탄하고, 백색도료를 도포 혹은 인쇄함으로써 반사면을 형성하고, LED칩(7a)으로부터 조사된 광을 도광부(11)의 내부를 향해서 효율좋게 반사시켜, 면형상 광원(3) 전체의 적외휘도를 향상시키는 것이 가능하다. 먼지/긁힘검지용 램프(7)는, 반사시트부(10)로 덮이게 함으로써 도광부(11)의 단부면에 밀접한 상태로 고정되어 있어, 먼지/긁힘검지용 램프(7)로부터 조사된 적외광을 효율좋게 도광부재의 내부에 인도하는 것이 가능하다.

투과원고판독용 램프(6)는, 가시영역만의 광을 발광하는 것이어도 되나, 주로 가시영역의 광을 원고에 조사하는 한, 적외영역과 같은 불가시영역의 광을 원고에 조사하는 것이어도 된다. 또, 먼지/긁힘검지용 램프(7)는, 주로 적외영역의 광을 발광하는 한, 적외영역의 광만을 발광하는 것일 필요는 없다. 또한, 먼지/긁힘검지용 램프(7)는, 형광등이나 크세논램프, LED이외의 광원을 이용해도 된다. 또, 도 6에 표시한 바와 같이, 상기 투과원고판독용 램프(6)와 먼지/긁힘검지용 광원(7)의 LED기판(7b)사이에 반사시트부(10)를 설치할 필요는 없다. 이것은, 장치에 반사시트부(10)를 설치할 경우에 비해서 제조비가 저감된다.

도 7은, 본 실시형태예의 화상판독장치의 단면도이다. 화상판독장치(1)에 설치된 캐리지(9)에는, 반사원고용 조명램프(20), CCD라인센서(106), 렌즈(105) 및 반사경(16)이 각각 탑재되어 있다. CCD라인센서(106)는, 화상을 전기적인 화상신호로 변환하는 것이며, 복수개의 촬상소자가 일직선상에 배열되어 있다. 캐리지(9)는, 캐리지안내축(8)과 끼워맞춤되어 있어, 부주사방향으로 이동가능하다.

다음에, 투과원고의 판독동작에 대해서 설명한다. 먼저, 반사원고용 조명램프(20) 및 먼지/긁힘검지용 램프(7)를 소등하고, 투과원고판독용 램프(6)를 점등시킴으로써, 면형상 광원(3) 전체를 발광시키고, 캐리지(9)를 부주사방향으로 이동시킴으로써, 반사경(16) 및 렌즈(105)를 개재해서 투과원고상의 화상정보가 CCD라인센서(106)에 투영된다.

이어서, 반사원고용 조명램프(20) 및 투과원고용 조명램프(6)를 소등하고, 먼지/긁힘검지용 램프(7)를 점등시킴으로써, 면형상 광원(3) 전체를 발광시키고, 캐리지(9)를 부주사방향으로 이동시킴으로써, 반사경(16)과 렌즈(105)를 개재해서 투과원고상의 먼지, 긁힘 등이 CCD라인센서(106)에 투영된다. 여기에서는, 먼지/긁힘검지용 램프(7)로부터의 광은 적외성분뿐이므로, 네가티브 혹은 포지티브 필름 등의 투과원고는 그 화상(감광상)에 관계없이 적외성분을 투과시켜, 물리적으로 광로를 차단하는 먼지나 긁힘 등의 상이 CCD라인센서(106)상에 그림자로서 투영되므로, 양호하게 먼지/긁힘검지를 행하는 것이 가능하다.

상기 먼지/긁힘검지화상과 상기 투과원고판독화상과의 양자를 화상처리기(29)에 있어서 화상처리(먼지/긁힘보정처리)를 실시함으로써, 먼지/긁힘검지화상상에서 인식된 먼지나 긁힘에 의한 결함영역에 대해서, 그 주위의 원고판독화상으로부터 보간함으로써 먼지나 긁힘의 영향이 배제된 양호한 투과원고화상을 판독하는 것이 가능해진다.

(제 2실시형태예)

도 8은, 본 발명의 제 2실시형태예에 있어서의 화상판독장치의 단면도이다. 도광부(11)의 측면높이를 지닌 LED기판(7b)을 설치하고, 그 투과원고판독용 램프(6)쪽에 반사시트(10b)를 설치하고 있다. 이 구성에 의해, LED기판(7b)에 적외 LED칩(7a)을 실장할 때의 작업성 향상, LED기판(7b)의 강도의 향상, 투과원고판독용 램프(6)에 의한 조사광의 휘도향상을 실현할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 제 1 및 제 2실시형태예에 의하면, 면형상 광원을 이용한 화상판독장치에 있어서, 먼지나 긁힘이 제거된 양호한 판독화상을 얻는 것이 가능하다.

(제 3실시형태예)

도 9는, 선단에 테이퍼각(θ)을 지니고, 집광효과를 지닌 깊이(d)의 대략 원주형상의 렌즈형상 홈부를 표시한 도면이다. 도 10은, 도광부재(331)(도 16에 있어서의 도광부재(531)에 상당함)상에 도 9에 표시한 렌즈형상의 홈부(B)가 형성된 상태를 표시한 도면이다. 도 9에 표시한 바와 같이, 도광부재(331)는 모선을 발광면에 대략 수직으로 지닌 기둥형상의 홈부를 다수개 지닌다.

도 11은, 도 9에 표시한 렌즈형상 홈부(B)를 지닌 도광부재(331)를 구비한 먼지나 긁힘의 영향을 제거가능하게 하는 투과원고용 광원유닛(304)(도 16에 있어서의 투과원고용 광원유닛에 상당함)의 일례를 표시한 도면이다.

투과원고용 광원유닛(304)은, 필름 원고의 화상정보를 판독하기 위한 제 2광원으로서의 CCFL(328)과 제 1광원으로서의 적외 LED어레이(329)를 포함한다. 상기 제 1 및 제 2광원의 쌍은 각각의 단부면에 병렬로 설치되어 있다. 제 2광원은 각각 형광부재를 지니고, 또, 길이방향으로 발광한다. 한편, 제 1광원은, 각각 길이방향으로 복수의 발광면을 지닌다. 따라서, 제 1광원은 제 2광원보다도 발광면(327)이 간헐적으로 설치되어, 그 발광면(327)의 면적도 작다. 따라서, 제 1광원과 제 2광원과는 그 길이방향에 대해서 다른 분광특성을 지닌다. 또, 반사시트(332)와 확산시트(330)는, 각 광원에 의한, 발광면의 균일성을 얻기 위해 유효한 부재이다. 도 10에 표시한 바와 같이 구성된 투과원고용 광원유닛(304)이면, CCFL(328) 및 적외 LED어레이(329)로부터의 입사광을, 어느 광원에 있어서도 고효율화하는 것이 가능해진다. 또, 본 실시형태예에서는, 필름 원고를 판독하기 위한 광원에 CCFL을 이용하였으나, 그 밖의 LED 등으로 이루어진 백색광원이어도 되고, 기타의 색의 가시광을 발하는 LED 등의 광원이어도 된다.

도 12는 그의 고효율화의 태양을 표시한 개략도이다.

도 12에서는, CCFL(328)로부터의 입사광은 반사시트(332)에 의해 반사되어, 도 9에 표시한 렌즈형상 홈부(B)에 의해서 집광되면서 면광원으로부터 발광되게 된다. 또, 전술한 바와 같이, 제 1광원(329)은 제 2광원(328)에 비해서 발광면(327)이 간헐적으로 설치되어 있다. 따라서, 도 12에 표시한 바와 같이, 제 1광원(329)은, 제 2광원(328)에 대해서 바깥쪽에 설치되어 있으므로, 제 1광원과 제 2광원으로부터 발광되는 광이 도광부재에 입사될 때에 길이방향으로의 배광분포가 서로 근사하게 된다. 또, 제 1 광원(329)은 제 2광원(328)에 대해서 바깥쪽에 설치되어 있기 때문에, 제 1광원(329)으로부터의 광이 누설되지 않도록 차광부재(335)를 지니고, 또, 제 2광원쪽에는 반사부재(336)를 지닌다.

또, 광원의 위치나 도광부재의 크기 등에 따라서, 테이퍼각 θ나 심도 d, 혹은 테이퍼각의 방향이나 홈부의 위치를 자유롭게 설정할 수 있다. 테이퍼각은, 광원(328), (329)으로부터의 입사광에 대해서 도광부재(331)의 발광면에 효율좋게 반사, 집광되도록 설정되어 있다. 따라서, 도 11에 표시한 바와 같이 각각 대면하도록 설치되는 광원(328), (329)은 각각의 입사각에 따라서 테이퍼각 θ 및 심도 d가 설정된다. 이 때문에, 종래의 삼각형의 홈형상에 비해, 보다 최적의 패턴설계가 가능해져, 적외 LED어레이(329)로부터의 입사광이어도 고효율로 활용하는 것이 가능하다. 따라서, 본 실시형태예에 있어서의 투과원고용 광원유닛을 지닌 화상판독장치에서는, 원고판독용 면광원으로서의 광량분포의 균질성과, 먼지/긁힘검출용 면광원으로서의 광량분포의 균일성을 고효율화할 수 있다. 이 때문에, 발광면은 고휘도, 고출력으로 광을 발광하는 것이 가능해져, 보다 고속으로 된다. 따라서, 제 1광원(329)의 발광에 대응한 제 1화상신호와 제 2광원(328)의 발광에 대응한 제 2화상신호로부터 고화질의 먼지/긁힘제거기능을 지닌 화상판독장치가 구성가능해진다.

<먼지 혹은 긁힘 제거>

다음에, 먼지나 긁힘의 제거를 위해 얻어진 고화질의 화상신호를 이용해서 먼지나 긁힘의 영향을 제거한 고화질의 화상판독에 대해서 설명한다. 또, 이하의 동작은 화상판독장치 제어기판(도 15의 장치제어기판(503)에 대응함)상에 CPU(도시생략) 등의 정보처리수단으로부터의 지시에 따라서 신호처리회로에서 행해진다.

적외 LED어레이(329)로부터의 광을 필름에 조사해서 얻은 화상정보에는 필름의 먼지나 긁힘의 정보가 반영된다. 일반적인 네가티브 혹은 포지티브필름의 시안색, 옐로색, 마젠타색 부분은 고투과율로 적외광을 투과한다. 따라서, 필름은 해당 필름상의 화상에 관계없이 적외광LED어레이(329)로부터의 광을 대부분 투과시킨다. 한편, 먼지나 긁힘이 있으면, 필름은 광을 투과시키지 않는다. 이 때문에, 먼지나 긁힘이 있는 경우에는 필름상의 화상에 관계없이, 이 먼지나 긁힘의 화상이 반영된 정보를 취득하는 것이 가능하다.

한편, CCFL(328)로부터의 광을 필름에 조사해서 얻은 화상정보에는 필름의 먼지나 긁힘의 정보가 반영됨과 동시에 필름상의 화상도 반영된 화상정보를 얻게 된다.

여기서, 적외 LED어레이(329)와 CCFL(328)로부터의 광의 필름에의 조사에 의해서 얻어진 화상정보를 비교처리함으로써 먼지나 긁힘의 영향을 제거한 고화질의 화상의 판독이 가능해진다.

또, 상기 실시형태예에서는, 피사체로서의 원고를 고정해서 판독을 행하였으나, 피사체를 이동시킴으로써 주사시키도록 해도 된다.

(제 4실시형태예)

도 13은 선단에 테이퍼각 θ를 지니고, 집광효과를 지닌 심도 d의 대략 다각기둥형상의 렌즈형상 홈부를 표시한 도면이다.

도 13에 표시한 바와 같은 다각기둥형상의 렌즈형상 홈부로 구성한 도광부재라도, 도 12의 경우와 동등한 효과를 얻는 것이 가능하다. CCFL(328)로부터의 입사광은 반사시트(332)에 의해 반사되어, 도 13에 표시한 렌즈형상 홈부에서 집광되면서 면광원으로서 발광되게 된다.

또, 광원의 위치나 도광부재의 크기 등에 따라서, 테이퍼각 θ나 심도 d, 혹은 테이퍼각의 방향이나 홈부의 위치를 자유롭게 설정할 수 있기 때문에, 종래의 삼각형의 홈형상에 비해, 보다 바람직한 패턴설계가 가능해져, 적외 LED어레이(329)로부터의 입사광이어도 고효율로 활용하는 것이 가능하다. 따라서, 본 실시형태예와 같이 구성한 투과원고용 광원유닛을 지닌 화상판독장치라면, 원고판독용 면광원으로서의 광량분포의 균질성과, 먼지/긁힘검출용 면광원으로서의 광량분포의 균일성을 손상하지 않게 고효율화할 수 있다. 이 때문에, 발광면은, 고휘도, 고출력으로 광을 발광할 수 있어, 보다 고속, 고화질의 먼지/긁힘제거기능을 지닌 화상판독장치가 구성가능해진다.

(제 5실시형태예)

도 14는, 전술한 도 12에 대응하는 도면이다, 전술한 바와 같이, CCFL(328)의 바깥쪽에 LED(329)를 설치한다. 도 12에서는, 투과원고용 광원유닛(304)에는, 필름원고의 화상정보를 판독하기 위한 제 2광원으로서의 CCFL(328)과 제 1광원으로서의 적외 LED어레이(329)의 쌍이 각 단면에 병렬 배치되어 있는 동시에, LED어레이(329)로부터의 광에 대해서는 확산수단(332)을 설치하고 있다. 예를 들면, 확산수단(332)으로서는 불투명 유리를 사용하거나 점착테이프를 붙인다. 본 실시예에서는, 제 2광원은 형광부재를 지니고, 또, 길이방향에 걸쳐서 발광한다. 한편, 제 1광원은, 길이방향에 걸쳐서 복수의 발광면을 지닌다. 따라서, 제 1광원은 제 2광원보다도 발광면(327)이 간헐적으로 배치되고, 그 발광면의 면적도 제 2광원의 것보다 작다. 따라서, 제 1광원과 제 2광원과는 그 길이방향에 대해서는 다른 분광특성을 지닌다. 이어서, 이들 분광특성을 보정한다. 또, 도 12에서는, 동일단면에 LED어레이(329)와 CCFL(328)의 쌍을 배치하였으나, 이것으로 한정되지 않는다. 예를 들면, 인접한 변에 각각 LED어레이(329)와 CCFL(328)을 배치하거나, 서로 인접한 변에 LED어레이(329) 또는 CCFL(328)을 나란히 배치해도 된다.

이상 설명한 바와 같이, 제 3 내지 제 5실시형태예에 의하면, 제 1광원과 제 2광원의 어느 광원으로부터의 입사광에 있어서도 고효율화할 수 있으므로, 고휘도, 고출력화하는 것이 가능해진다.

또, 균일한 면광원을 구성하는 것이 가능해져, 보다 고속, 고화질의 먼지/긁힘제거기능을 지닌 화상판독장치를 제공할 수 있다.

또, 본 발명의 제 3 내지 제 5실시형태예에 의하면, 제 1광원과 제 2광원의 어느 광원으로부터의 입사광에 있어서도 고효율화할 수 있으므로, 고휘도, 고출력화하는 것이 가능해진다.

또한, 균일한 면광원을 구성하는 것이 가능해져, 보다 고속, 고화질의 먼지/긁힘제거기능을 지닌 화상판독장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 정신과 범위로부터 일탈하는 일없이 본 발명의 명백하게 광범위한 각종의 다양한 실시형태예를 실시할 수 있으므로, 본 발명은 이하의 청구범위에 정의된 것을 제외하고 특정 실시형태예로 한정되는 것은 아니다.

도 1은 실시형태예에 의한 화상판독장치의 구성을 표시한 블록도

도 2는 실시형태예에 의한 화상판독장치의 개략 사시도

도 3은 제 1실시형태예에 의한 투과조명유닛의 개략 사시도

도 4는 제 1실시형태예에 의한 투과조명유닛의 개략 평면도

도 5는 제 1실시형태예에 의한 화상판독장치의 개략 단면도

도 6은 제 1실시형태예에 의한 화상판독장치의 개략 단면도

도 7은 제 1 및 제 2실시형태예에 의한 투과조명유닛의 개략 단면도

도 8은 제 2실시형태예에 의한 화상판독장치의 개략 단면도

도 9는 본 발명의 제 3실시형태예에 의한 렌즈형상 홈부의 형태를 도시한 도면

도 10은 본 발명의 제 3실시형태예에 의한 도광부재의 확대도

도 11은 본 발명의 제 3실시형태예에 있어서의 투과원고용 광원유닛을 표시한 도면

도 12는 본 발명의 제 3실시형태예에 있어서의 발광효율을 설명하는 도면

도 13은 본 발명의 제 4실시형태예에 있어서의 렌즈형상 홈을 표시한 도면

도 14는 본 발명의 제 5실시형태예에 있어서의 발광효율을 설명하는 도면

도 15는 종래의 화상판독장치를 도시한 도면

도 16은 종래의 투과원고용 광원유닛의 구성을 표시한 도면

도 17은 종래의 도광부재를 설명하는 도면

도 18은 종래의 발광효율을 설명하는 도면

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 화상판독장치 2: 투과조명유닛

3: 면형상 광원 4: 차광시트

4a: 셰이딩창 4b: 투과원고설치부

5: 하부 유닛커버 6: 투과원고판독용 램프

7: 먼지/긁힘검지용 램프 7a: 적외 LED칩

7b: LED기판 7c: 발광개구부

8: 캐리지안내축 9: 캐리지

10: 반사시트부 11: 도광부

12: 확산시트부 13: 플래튼유리

16: 반사경 18: 힌지부

19: 도광판 20: 반사원고용 조명램프

21: 호스트컴퓨터 24: 광원점등회로

25: 모터구동회로 26: 시스템제어기

27A, 27B, 27C: 아날로그게인조정기 28: A/D변환기

29: 화상처리기 30: 라인버퍼

31: 인터페이스 32: 오프셋RAM

33: 감마RAM 34: 시스템버퍼

105: 결상렌즈 106: CCD라인센서

116: 전기기판 121: 도광패턴

126: 펄스모터 304: 광원유닛

327: 발광면

328: CCFL(냉음극 형광램프)(제 2광원) 329: 적외 LED어레이(제 1광원)

331: 도광부재

Claims

가시영역의 광을 발광하는 제 1광원;

불가시영역의 광을 발광하는 제 2광원; 및

상기 제 1 및 제 2광원에 의해 발광된 조명광선을 2차원적으로 도광하는 도광판을 지니고,

상기 도광판의 유효발광영역으로부터 상기 제 1광원의 배치부까지의 거리와, 상기 유효광원영역으로부터 상기 제 2광원의 배치부까지의 거리를 다르게 한 것을 특징으로 하는 조명장치.
제 1항에 있어서, 상기 유효발광영역으로부터 상기 제 1광원의 배치부까지의 거리보다도, 상기 유효광원영역으로부터 상기 제 2광원의 배치부까지의 거리를 길게 한 것을 특징으로 하는 조명장치.
제 1항에 있어서, 상기 제 2광원의 배치부에, 상기 제 2광원으로부터의 조사광을 상기 도광판의 내부를 향해서 반사하는 제 1 반사면을 설치한 것을 특징으로 하는 조명장치.
제 1항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2광원을 상기 도광판의 한 변을 따라 병렬로 배치한 것을 특징으로 하는 조명장치.
제 4항에 있어서, 상기 제 1광원의 배치부와 상기 제 2광원의 배치부와의 사이에 제 2반사면을 설치한 것을 특징으로 하는 조명장치.
제 1항에 있어서, 상기 제 2광원은, 적외영역의 광을 발광하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
제 1항에 기재한 조명장치와, 상기 조명장치에 의해 발광된 광에 의해 조명된 원고로부터의 광을 촬상소자에 입사시켜서 화상신호로 변환하는 판독소자를 지닌 것을 특징으로 하는 화상판독장치.
제 7항에 있어서, 상기 제 2광원에 의해 발광되고, 상기 도광판에 의해 도광된 광에 의해 조명된 상기 원고로부터의 광을 상기 촬상소자에 입사시킴으로써 얻어진 화상신호에 의거해서, 상기 도광판으로부터 상기 촬상소자까지 뻗은 광로상에 존재하는 결함정보를 판독하는 결함정보판독소자를 지닌 것을 특징으로 하는 화상판독장치.
제 8항에 있어서, 상기 판독소자에 의해 판독된 화상정보로부터 상기 결함정보판독소자에 의해 판독된 결함정보를 제거하는 보정소자를 구비한 것을 특징으로 하는 화상판독장치.
제 8항에 있어서, 상기 결함정보는, 상기 원고 자체에 존재하는 먼지나 긁힘이, 상기 제 2광원으로부터 발광되어 상기 도광판에 의해 도광된 광을 차단함으로써 발생하는 정보인 것을 특징으로 하는 화상판독장치.
가시영역의 광을 발광하는 제 1광원;

불가시영역의 광을 발광하는 제 2광원; 및

상기 제 1 및 제 2광원에 의해 발광된 조명광선을 2차원적으로 도광하는 도광판을 지니고,

상기 제 2광원의 배치부에 상기 제 2광원의 조사광을 상기 도광판의 내부를 향해서 반사하는 제 1반사면을 설치한 것을 특징으로 하는 조명장치.
제 11항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2광원을 상기 도광판의 한 변을 따라서 병렬로 배치한 것을 특징으로 하는 조명장치.
제 11항에 있어서, 상기 제 1광원의 배치부와 상기 제 2광원의 배치부와의 사이에 제 2반사면을 설치한 것을 특징으로 하는 조명장치.
제 11항에 있어서, 상기 제 2광원은, 적외영역의 광을 발광하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
제 11항에 기재한 조명장치와, 상기 조명장치에 의해 발광된 광에 의해 조명된 원고로부터의 광을 촬상소자에 입사시켜서 화상신호로 변환하는 판독소자를 지닌 것을 특징으로 하는 화상판독장치.
제 15항에 있어서, 상기 제 2광원으로부터 발광되어 상기 도광판에 의해 도광된 광에 의해 조명된 상기 원고로부터의 광을 상기 촬상소자에 입사시킴으로써 얻어진 화상신호에 의거해서, 상기 도광판으로부터 상기 촬상소자까지 뻗은 광로상에 존재하는 결함정보를 판독하는 결함정보판독소자를 지닌 것을 특징으로 하는 화상판독장치.
제 16항에 있어서, 상기 판독소자에 의해 판독된 화상정보로부터 상기 결함정보판독소자에 의해 판독된 결함정보를 제거하는 보정소자를 구비한 것을 특징으로 하는 화상판독장치.
제 16항에 있어서, 상기 결함정보는, 상기 원고 자체에 존재하는 먼지나 긁힘이 상기 제 2광원으로부터 발광되어 상기 도광판에 의해 도광된 광을 차단함으로써 발생하는 정보인 것을 특징으로 하는 화상판독장치.
가시영역의 광을 발광하는 제 1광원;

불가시영역의 광을 발광하는 제 2광원; 및

상기 제 1 및 제 2광원에 의해 발광된 조명광선을 2차원적으로 도광하는 도광판을 지니고,

상기 제 1 및 제 2광원을 상기 도광판의 한 변을 따라서 병렬로 배치함과 동시에, 상기 제 1광원의 배치부와 상기 제 2광원의 배치부와의 사이에 반사면을 설치한 것을 특징으로 하는 조명장치.
제 19항에 있어서, 상기 제 2광원은, 적외영역의 광을 발광하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
제 19항에 기재한 조명장치와, 상기 조명장치에 의해 발광된 광에 의해 조명된 원고로부터의 광을 촬상소자에 입사시켜서 화상신호로 변환하는 판독소자를 지닌 것을 특징으로 하는 화상판독장치.
제 21항에 있어서, 상기 제 2광원으로부터 발광되어 상기 도광판에 의해 도광된 광에 의해 조명된 상기 원고로부터의 광을 상기 촬상소자에 입사시킴으로써 얻어진 화상신호에 의거해서, 상기 도광판으로부터 상기 촬상소자까지 뻗은 광로상에 존재하는 결함정보를 판독하는 결함정보판독소자를 지닌 것을 특징으로 하는 화상판독장치.
제 22항에 있어서, 상기 판독소자에 의해 판독된 화상정보로부터 상기 결함정보판독소자에 의해 판독된 결함정보를 제거하는 보정소자를 구비한 것을 특징으로 하는 화상판독장치.
제 22항에 있어서, 상기 결함정보는, 상기 원고 자체에 존재하는 먼지나 긁힘이 상기 제 2광원으로부터 발광되어 상기 도광판에 의해 도광된 광을 차단함으로써 발생하는 정보인 것을 특징으로 하는 화상판독장치.
원고를 조명하기 위한 원고판독용 광원을 지닌 화상판독장치에 있어서,

광원으로부터의 광을 확산시키는 도광부재;

상기 도광부재의 발광면의 측면에 대면하는 측면 근방에 배치된 광원; 및

상기 광원으로부터의 광을 상기 도광부재를 향해서 반사시키기 위해, 상기 도광부재의 상부에 배치된 대략 평면형상의 반사부재와, 상기 광원으로부터의 광에 조명된 원고상을 판독하는 화상판독소자를 구비하고,

상기 도광부재에는, 대략 원기둥형상의 복수의 홈이 형성되어 있어 상기 도광부재의 발광면에 광을 집광시키는 것을 특징으로 하는 화상판독장치.
제 25항에 있어서, 상기 광원은 제 1파장의 광과 해당 제 1파장의 광과는 다른 제 2파장의 광을 발광하고, 상기 화상판독소자는 상기 제 1파장의 광 및 제 2파장의 광의 조명에 각각 대응한 제 1 및 제 2화상을 판독하는 것을 특징으로 하는 화상판독장치.
제 25항에 있어서, 상기 광원으로부터의 거리에 따라서 상기 복수의 홈의 깊이 또는 테이퍼각을 변경하는 것을 특징으로 하는 화상판독장치.
제 26항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2화상으로부터 먼지 또는 긁힘을 제거하는 신호처리소자를 또 구비한 것을 특징으로 하는 화상판독장치.
제 25항에 있어서, 상기 광원중 적어도 1개가 적외 LED, 백색LED 및 가시광LED의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 화상판독장치.
제 25항에 있어서, 상기 광원중 적어도 1개가 상기 광투과성 원고상의 결함을 검출하기 위한 광원인 것을 특징으로 하는 화상판독장치.
광을 확산시키는 도광부재; 및

상기 도광부재속에 설치된, 발광면에 대략 수직인 방향으로 연장된 모선을 지닌 원기둥형상의 복수의 홈부를 구비하고,

상기 도광부재의 발광면에 면한 측면에 배치된 서로 다른 특성을 지닌 제 1 및 제 2광원을 지닌 것을 특징으로 하는 조명유닛.
제 31항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2광원은 길이방향으로의 분광특성이 서로 다른 것을 특징으로 하는 조명유닛.
제 31항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2광원중의 한쪽으로부터의 광축상에 확산소자가 설치된 것을 특징으로 하는 조명유닛.
제 31항에 있어서, 상기 광원으로부터의 거리에 따라서 상기 복수의 홈의 깊이 또는 테이퍼각의 적어도 한쪽을 변경하는 것을 특징으로 하는 조명유닛.
제 31항에 있어서, 상기 제 1광원은, 복수의 발광부를 지니고, 상기 제 2광원보다도 바깥쪽에 배치되는 것을 특징으로 하는 조명유닛.
제 31항에 있어서, 상기 도광부재는 대략 평면형상이고, 단부에 돌출부를 지니는 동시에 해당 돌출부에 의해 형성된 오목부에 상기 제 2광원이 배치되는 것을 특징으로 하는 조명유닛.
제 31항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2광원은, 상기 도광부재의 대향하는 면에 각각 설치된 것을 특징으로 하는 조명유닛.
제 31항에 있어서, 상기 제 1광원의 발광면적보다도 상기 제 2광원의 발광면적이 큰 것을 특징으로 하는 조명유닛.