JPH02100563A - 画像読取装置の照明系 - 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】 【産業上の利用分野】

本発明は、画像読取装置の照明系に係り、特に、フラッ
トベッド上のカラー透過原稿の樅・横所定数に分割した
各画素を色分解して、各分解色のデジタルデータに変換
する画像読取装置に用いるのに好適な、画像読取装置の
照明系に関する。

【従来の技術１ カラー透過原稿に基づきカラー印刷物を得るためには、
所定色、例えばシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロ
（Ｙ）の各分解色版を作成する必要がある。従来、この
ように各分解色版を作成する技術には、画像読取装置に
より該カラー透過原稿の縦・横所定数に分割した各画素
を所定色に色分解し、各分解色のデジタルデータに変換
して読み収り、このデジタルデータに基づき各分解色版
を作成するようにしたカラースキャナがある。 このようなカラースキャナに用いられる画像読取装置に
おいては、円筒状の回転ドラムにカラー透過原稿をセッ
トし、該回転ドラムを回転させて該回転ドラム上の一点
に光を照射し、この照射光による透過光あるいは反射光
を光電子増倍管で検出して、各分解色毎に明暗のデジタ
ルデータを得ていた。 しかしながら、前記の如きカラースキャナにおいては、
カラー透過原稿をセットする際に、オペレータか手作業
により、回転ドラムにカラー透過原稿を貼付けているた
め、手数及び時間がかかり、作業性が悪いという問題が
ある。 このような作業性の悪さを回避するため、カラー透過原
稿を平面状のフラットベッド上にセットすることか考え
られる。従来のフラットベッドを用いたスキャナには、
製版用のものではなく、テレビカメラ用のものがある。 しかしながら、このスキャナは、撮像素子に２次元のイ
メージセンサが用いられ、その画素数（感光素子数）は
５００×５００画素程度のものであり、解像度が低く、
従って、性能の低いことから印刷製版用の画像読取装置
として用いることができなかっな。 なお、このような問題に対し、発明者等は、前記の如き
２次元のイメージセンサに替えて、長手方向の画素密度
が高いリニアイメージセンサを用い、フラットベット上
のカラー透過原稿の１つのラインの画像を１次元的に順
次読取っていく方法に着目した。しかしなから、このよ
うな方法により画像を読取るためには、カラー透過原稿
の１ラインに適切な分解色光を照射する照明系が必要と
なるか、従来はこのような照明系か創案、実用化されて
おらず、リニアイメージセンサを用いたフラットベッド
型の画像読取装置が実現できなかったものである。 【発明が解決しようとする課題】 本発明は、前記問題点を解消するべくなされたらので、
カラー透過原稿上の読取ろうとする所望の１ラインに適
切な分解色光を照射できる画像読取装置の照明系を提供
することを課題とする。

【課題を達成するための手段】

本発明は、フラットベッド上のカラー透過原稿の縦・横
所定数に分割した各画素を色分解して、各分解色のデジ
タルデータに変換する画像読取装置に用いる照明系であ
って、点光源と、該点光源からの放射光をスリット光に
するためのスリット板と、前記スリット光とされた放射
光中の赤外線を反射し且つ可視光を透過するための第１
のフィルタと、該第１のフィルタを透過した光の中の赤
外線を吸収し且つ可視光を透過するための第２のフィル
タと、第１及び第２のフィルタを透過した光を集光する
集光レンズと、集光された光を色分解するだめの第３の
フィルタとを備えたことにより、前記課題を達成したも
のでめる。 又、本発明は前記照明系において、前記第３のフィルタ
を各分解色のフィルタの組とし、該フィルタの組を、円
板上に、該円板の円周方向に沿うように並べて設けると
共に、該円板を回転させて各分解色フィルタの切替え及
び遮光を行うようにしたものである。 又、本発明は、前記集光レンズで集光された光を、前記
第３のフィルタ近辺に焦点を結ぶようにしたものである
。 又、本発明は、前記第３フイルタを透過した光を、再び
集光する第２の集光レンズを備え、且つ、第２の集光レ
ンズを透過した光が結像レンズ近辺に焦点を結ぶように
したものである。 又、本発明は、前記第３のフィルタと前記第２の集光レ
ンズの間に、色温度変換フィルタとＮＤフィルタとを備
えると共に、前記第２の集光レンズと前記結像レンズの
間に前記フラットベッドのステージを設けたものである
。

【発明の作用及び効果】

画像読取装置にカラー透過原稿をセットする際には、カ
ラースキャナ等の回転ドラム上にセットするよりも平面
状のフラットベッド上にセットする方が作業性が高く、
従って、画像読取装置にはフラットベッドを採用するの
が望ましい、しかしながら、従来の、フラットベッドを
用いる画像読取装置には、２次元のイメージセンサが用
いられており、その解像度等の性能に満足なものを得ら
れないことから、印刷製版用の画像読取装置として用い
ることができなかった。 そこで、発明者らは種々の検討の結果、２次元のイメー
ジセンサに替えて１次元のラインイメージセンサを用い
、カラー透過原稿上の所定の１ラインを１項次読込んで
いくことに着目した。ラインイメージセンサは、その特
性上、２次元のイメージセンサに比べてライン方向の画
素数が多く且つ密であるなめ、印刷製版用の読取装置と
して満足すべき解像度が得られるものである。しかしな
がら、従来、カラー透過原稿上の読取ろうとする所望の
１ラインに適切な分解色光を照射し得る照明系が創案・
実用化されておらず、前記ラインイメージセンサによる
読取装置の具体化が困難であった。 そこで、この点にも発明者らは種々の考察を加え、本発
明を創案したものである。 従って、本発明によれば、フラットベッド上のカラー透
過原稿の読取ろうとする１ラインに適切な分解色光を照
射し、これによる透過光をラインイメージセンサで検出
することにより、当該ｌラインの読取りを可能にする。 よって、フラットベッド型の画像読取装置により従来の
回転ドラムを用いたカラースキャナと同等あるいはそれ
以上の解像度でカラー透過原稿を読取り得るため、作業
性良く各分解色の製版作業を行うことができる。 又、第１のフィルタで前記スリット光中の赤外線を反射
し、第２のフィルタで前記スリット光中の赤外線を吸収
するため、これ以降の照明系へ照射される光中の赤外線
成分が減少し、第２のフィルタ以降の照明系での熱放射
が減少することから、温度上昇が防止できる。又、第１
のフィルタで赤外線を反射した後、第２のフィルタで赤
外線を吸収するため、第２のフィルタで吸収すべき赤外
線が少なく、従って、発熱も少ないものとなる。 なお、本発明に１系る第３のフィルタを各分解色のフィ
ルタの組とし、該フィルタの組を円板上にその円周方向
に沿って設けると共に、該円板を円周方向に回転させて
、各分解色フィルタの切替え及び遮光を行うようにすれ
ば、該円板及びそれの回転手段のみで各フィルタの切替
えが可能になるため、比較的簡単な構成で分解色光の切
替制御を行うことができる。 又、集光レンズにより色分解フィルタの近辺に焦点を結
ぶようにしであるから、色分解フィルタ回転中の色間の
移行期間を除く、有効期間か実質的に長くとれる。 又、第２の集光レンズにより、結像レンズ近辺に焦点を
結ぶから、光の利用効率が極めて良くなる。

【実施例】

以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。 この実施例は、第１図に示されるような照明系を有し、
リニアステージ３２、特許請求の範囲記載のフラットベ
ッドに相当）上のカラー透過原稿（第１図において、符
号８で示す位置に配置される）を読取るための画像読取
装置である。該画像読取装置の前記照明系、機械制御系
、信号系を含む全体的な構成は第２図に示されるものと
なる。 前記照明系には、第１図に示されるように、点状光源１
０と、該光源１０の光を照射方向に集光するための反射
鏡１２と、前記光源１０から放射された光Ｆをスリット
状の光（スリット光）にするためのストライプ開口を有
するスリット板１４と、該スリット板１４からのスリッ
ト光中の赤外線を反射し、且つ、可視光を透過するため
の第１のフィルタ１６と、該第１のフィルタ１６を透過
した光の中の赤外線を吸収し、且つ、可視光を透過する
ための第２のフィルタ１８と、該第２のフィルタ１８を
透過したスリット光を、後記カラー分解フィルタ２６に
集光させるための第１の集光レンズ２０と、前記スリッ
ト光が前記カラー分解フィルタ２６に集光する前に、該
スリット光の色温度を変換するための色温度変換フィル
タ２２、及び該スリット光の光量を調節するためのＮＤ
フィルタ２４と、該ＮＤフィルタ２４を透過したスリッ
ト光を色分解して分解色光にするための、後記円板２８
上に、第３図に示す如く、該円板２８の円周方向に沿う
ように並べて設けられた各分解色のカラー分解フィルタ
２６と、第２図に示される、後記サーボモータ４４で回
転される円板２８と、前記カラー分解フィルタ２６から
の分解色光の向きを水平方向右向きから垂直方向下向き
に変えるように反射するための平面反射鏡３０と、反射
された各分解色光をリニアステージ３２上のカラー透過
原稿に照射し且つ、後記結像レンズ３６に集光するため
の第２の集光レンズ３４と、集光された各分解色光をリ
ニアイメージセンサ３８上に結像するための結像レンズ
３６と、該結像された各分解色光から、カラー透過原稿
の所望の１ラインの各画素の明暗を電気的なアナログ信
号に変換するためのリニアイメージセンサ３８とが備え
られる。 前記点状光源１０にはハロゲンランプを用いることがで
きる。実施例の場合、ハロゲンランプを安定化電源で点
灯し、放射光の輝度の安定化を図っている。 前記第１のフィルタ１６には、光学的特性を有する物質
をガラス表面に蒸着させた蒸着型のフィルタを用いるこ
とができる。又、第２のフィルタ１８には、着色ガラス
のフィルタを用いることができる。これら第１、第２の
フィルタ１６．１８により赤外線を遮断、吸収して、照
明系の熱による温度上昇を抑えて昇温対策を行う共に、
分光特性を補正して可視域のみの白色光を透過させる。 前記色温度変換フィルタ２２には、タングステン光を昼
光色に変換する変換フィルタを用いることができる。ハ
ロゲンランプはタングステン光を放射するため、この変
換フィルタを用いれば、分光特性を補正できる。この分
光色の補正は、センサの分光感度を加味して決定すると
、更に良い結果が得られる。即ちＣＣＤリニアセンサは
、−ｉ的に、ブルー（Ｂ）の感度が低く、レッド（Ｒ）
から、赤外に対して感度が高くなるため、その特性を加
味して、レッド（Ｒ）をより大きく減衰させると、全体
として均一な分光感度となる。 前記ＮＤフィルタ２４は、色温度を変えずに照度調節を
行うものであり、例えば透過率か１０％刻みの複数のＮ
Ｄフィルタを組合わせて用い、所望の透過率が得らるよ
うにすることができる。なお、このＮＤフィルタ２４に
代えて絞り機構により透過光を絞ることで照度調節を行
うようにしてもよい。 前記カラー分解フィルタ２６には、レッド（Ｒ）、グリ
ーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）のフィルタ、あるいは、シア
ン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）のフィルタ
等所望の分解色光を形成可能な複数のフィルタの組を用
いることができる。実施例では、第３図に示す如く、Ｒ
，Ｇ、Ｂのフィルタ２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃを用いてい
る。又、カラー分解フィルタ２６は、各色とも同様の長
方形形状で、材質がガラスあるいはゼラチンのものを用
いることができる。 前記円板２８には、第３図に詳細に示されるように、前
記カラー分解フィルタ２６の透過光（分解色光）を表面
から裏面へ透過させるための透過孔４０が、円板２８の
円周方向に沿い、且つ、等角度（４５°間隔）で８個形
成されている。 これら透過孔４０のうち、隣り合う３つの透過孔４０に
は、Ｒ，Ｇ、Ｂのカラー分解フィルタ２６Ａ、２６Ｂ、
２６Ｃが円板２８の回転方向の逆方向に順次膜けられ、
カラー分解フィルタ２６Ｃの設けられた透過孔４０の次
の透過孔４０には、遮光のための遮光蓋４２が設けられ
ている。この遮光蓋４２の設けられた透過孔４０の次に
は、又、Ｒ，Ｇ、Ｂのカラー分解フィルタ２６Ａ、２６
Ｂ、２６Ｃが前記回転方向の逆方向に順次膜けられ、そ
の次の透過孔４０にも、遮光蓋４２が設けられている。 従って、円板２８には、Ｒ，Ｇ、Ｂのカラー分解フィル
タ２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃの組が、遮光蓋４２が設けら
れた透過孔４０を挾んで２組設けられている。又、円板
２８は後述するように、第２図に示すサーボモータ４４
で第３図の矢印方向に回転するため、リニアステージ３
２上のカラー透過原稿に至る分解色光は、Ｒ−Ｇ−Ｂ−
遮光の順に変化していく。 なお、前記透過孔４０は、円板２８の円周方向に沿う方
向に長い長孔に形成されている。これにより円板２８が
回転している際に、一つのカラー分解フィルタ２６で形
成された分解色光を、ある程度の時間を持って前記カラ
ー透過原稿上に照射することができる。又、この透過孔
４０の円周方向の前ｆ＆端は円弧形状に形成されている
。透過孔４０がこのような形状の長孔のため、回転フラ
イス盤等で円板２８の円周方向に所定長さ切削して前記
透過孔４０を容易に形成でき、従って、円周方向の長さ
を容易に所望のものにできる。又、円板２８の強度を確
保することができる。更に、従来の特開昭５９−６７７
１号公報に示される多数のセグメントに分割された円形
フィルタに比べて、円板２８上に長方形のフィルタを設
けれはよいため、作成が容易である。 前記円板２８の同軸上には、第３図及び第４図に示され
るような、該円板２８と同様の回転角で回転する切欠き
板４６が設けられている。この切欠き板４６は、前記カ
ラー分解フィルタ２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃの各位置を検
出するためのものであり、第３図、第４図のように、円
周方向の対向する２ケ所にフィルタ２６の透過幅に対応
した円周方向角度を有する切欠き４８が設けられている
。 又、この切欠き板４６の円周方向に沿って前記各カラー
分解フィルタ２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃの配役角度に対応
する配設角度で該カラー分解フィルタ２６Ａ、２６Ｂ、
２６Ｃと遮光蓋４２の回転位置を検出するための、ホト
センサを用いたフィルタ位置検出器５０が４個設けられ
ている。なお、第４図中符号５２は、各フィルタ位置検
出器５゜を後記フレームに固定するための固定部材であ
る。 又、カラー分解フィルタにホトセンサを設けてもよい。 前記平行反射鏡３０は、光路を曲げて前記照明系の設置
空間を少なくするため設けられているものである。従っ
て、設置空間に余裕があれば、この平面反射鏡３０を設
けずに直線上に照明系を配置することができる。第２図
には、この直線上に配置した照明系を示している。 前記第２の集光レンズ３４の設置位置は、平面反射鏡３
０とリニアステージ３２との間で、且つ、該リニアステ
ージ３２上のカラー透過原稿を透過した前記分解色光が
結像レンズ３６近務に集光する位置となっている。 前記リニアステージ３２は、読取るべきカラー透過原稿
を副走査方向に１ライン分ずつ移動させてリニアイメー
ジセンサ３８で順次１ライン分の画像を読取るようにす
るものである。このリニアステージ３２の移動は後記す
るステップモータ８３で行われる。 前記リニアイメージセンサ３８には、”Ｓ　荷結合素子
（ＣＣＤ）を構成素子とし、画素数が２０４８画素で、
タロツクパルスが１００に〜１０ＭＨｚの１次元のイメ
ージセンサを用いることができる。 又、リニアイメージセンサ３８と結像レンズ３６間の距
離は、ピント調整のため、調節可能となっている。 前記リニアステージ３２及びリニアイメージセンサ３８
の近傍には、該リニアイメージセンサ３８の走査方向に
スリットを有するスリット板を設けることができる。こ
のようにスリット板を設ければ、フレア光等の影響を抑
えてコントラストを向上させ、読取り精度をより向上さ
せることができる。なお、リニアイメージセンサ３８の
近傍にスリット板を設ける場合には、このリニアイメー
ジセンサ３８表面にスリット板を付設するようにしても
よい。 前記照明系は、外部からの光がリニアイメージセンサ３
８の検出結果に影響するのを防止するため、第５図に示
されるように、その全体を外光から遮光すると共に、前
記照明系全体を（１Ｍするように保護カバー５４で覆わ
れている。なお、図において符号５６は前記照明系を支
持するフレーム、５８は前記照明系で生ずる熱、主に点
状光源１０及び電子サーボモータ４４から忠する熱を冷
却するため、保護カバー５４内に空気を導入あるいは排
出するためのファンである。 ここで、前記リニアイメージセンサ３８で検出された信
号を処理する信号系５９について説明する。この信号系
５９には、第２図に示されように、該リニアイメージセ
ンサ３８の各素子を電子的に走査するためのドライバ６
０と、カラー透過原稿がネガティブかポジティブかを選
択してセンサ信号を反転増幅又は非反転増幅するための
ネガ／ポジ切替部６２と、前記リニアイメージセンサ３
８の出力信号を線形（リニア）に又は対数的（ｌｏｇ）
にいずれか選択して信号変換するためのリニア／対数切
替増幅部６４と、該増幅部６４から出力されたアナログ
信号を１０ｂｉｔのデジタル信号に変換するためのアナ
ログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換部６６と、該Ａ／Ｄ変換
部６６の出力をシェーディング補正するためのシェーデ
ィング補正部６８と、前記カラー透過原稿の同一ライン
を、前記リニアイメージセンサ３８で所定回走査する場
合において、各画素毎に該所定回数、前記シェーディン
グ補正されたデータを加算するためのＡｄｄ（積分）器
７０と、該積分器７０が加算した結果を１ｏ　ｂｒｔの
データに変換するｂｉｔ長変換部７２と、ビット長を１
０ｂｉｔに戻された信号を任意のトーンに変換して８　
ｂｉｔデータに変換して出力するためのトーン変換部７
４と、この実施例に係る画像読取装置全体を制御するた
めのコントロール用コンピュータ７５と、トーン変換部
７４出力のデータを該コントロール用コンピュータ７５
に入力するための第１の入出力（Ｉｌｏ）部７６と、入
力されたデータを等速呼出しして記憶するためのＲＡ　
Ｍ　（ＲａｎｄｏｌＡ　ＣＣｌ３５Ｓ　Ｍ　ｅｌｌｏｒ
ｙ）ディスク７７と、この信号系５９のデータを機械制
御系７８に入力するための第２の入出力（Ｉｌｏ）部８
０とが備えられる。なお、この信号系５９には、オペレ
ータからの手動による入力信号と前記フィルタ位置検出
器５０で検出されたカラー分解フィルタ２６の回転位置
の信号とがセンサ系として入力されるようになっている
。 前記機械制御系７８には、前記フィルタ位置検出器５０
で検出されたフィルタ回転位置が入力されるようになっ
ている。前記機械制御系７８は、検出されたフィルタ回
転位置及び前記信号系５９からの信号に基づき、第１の
モータドライブ回路８２を介して、前記サーボモータ４
４の回転数を制御すると共に、第２のモータドライブ回
路８４を介して、前記リニアステージ３２を副走査方向
に１ライン分ずつ移動させるようにステップモータ８３
を制御するようになっている。 以下、実施例の作用を説明する。 実施例に係る画像読取装置で、カラー透過原稿、例えば
いわゆる３５ｎｎ＋判あるいは６Ｘ６判のカラーリバー
サルフィルムの画像を読取る手順について説明する。 まず、点状光源１０を点灯する。この場合、該光源１０
を安定化電源で点灯して照射光の輝度を安定化させる。 又、点状光源１０の光量は、リニアイメージセンサ３８
の飽和出力電圧値に余裕を持って達する照度が得られる
レベルとする。 前記点状光源１０から放射された放射光Ｆは、第１図に
示されるように、反射鏡１２で反射されあるいは直接に
スリット板１４に照射される。照射された光はスリット
板１４で、リニアイメージセンサ３８のライン長に応じ
たスリット光を形成し、該スリット光は第１のフィルタ
１６、第２のフィルタ１８で透過された後、第１の集光
レンズ２０に至る。該集光レンズ２０は該スリット光を
、色温度変換フィルタ２２及びＮＤフィルタ２４に透過
させた後カラー分解フィルタ２６に集光する。 この際、前記第１のフィルタ１６で前記スリット光中の
赤外線を反射し、第２のフィルタ１８で前記スリット光
中の赤外線を吸収するため、これ以降の照明系へ照明さ
れる光中の赤外線成分が減少し、第２のフィルタ１８以
降の照明系での熱放射が減少することから、温度上昇が
防止できる。 又、第１のフィルタ１６で赤外線を反射した後、第２の
フィルタ１８で赤外線を吸収するため、第２のフィルタ
１８が吸収すべき赤外線が少なく、従って、発熱が少な
いものとなる。 又、第１の集光レンズ２０で集光するため光の利用効率
が高いものとなる。更に、ＮＤフィルタ２４を透過させ
て集光しているため、色温度変換フィルタ２２で変換さ
れた後のスリット光の色温度を変えずに照度調節が行え
る。又、前記第１、第２フイルタ１６．１８で赤外線成
分を減少させ、色温度変換フィルタ２２により分光特性
が補正されるため、可視域の白色光のみがカラー分解フ
ィルタ２６に照射されるようになる。 前記のように分光特性を補正されて、カラー分解フィル
タ２６上に集光し、該カラー分解フィルタ２６を透過し
た分解色光は、当該分解色光での読取りが終了する毎に
変える０分解色光を変える際には、円板２８を回転させ
、カラー分解フィルタ２６をＲ−Ｇ−Ｂ−遮光−Ｒの順
序で繰り返し切替える。実施例の場合、最大切替速度は
１周期１６１１ｓｅｃ　（ＲＳＧ、　Ｂ、遮光の各々で
４１Ｓｆ３Ｃ）とする、この最大切替速度においては、
各色間の移行期間を除くフィルタが光を透過している有
効期間は２．．５ｒＢｓｅｃ以上とする。なお、円板２
８の透過孔４０は、円周方向に長い長孔とし、且つ、第
１の集光レンズ２０でカラー分解フィルタ２６上に集光
しているため、前記有効期間を十分に確保することがで
きる。 前記カラー分解フィルタ２６を透過した分解色光は平面
反射鏡３０で直角方向に反射され、第２の集光レンズ３
２に入射する。該第２の集光レンズ３２は入射した前記
分解色光を結像レンズ３６近傍に焦点を結ぶように集光
する。これにより、前記分解色光の拡散を防止すると共
に、迷光を減少させて前記分解色光の有効利用を図り、
利用効率を向上させることができる。 前記集光された分解色光は、リニアステージ３２上のカ
ラー透過原稿に照射された後に結像レンズ３６に入射す
る。該結像レンズ３６は、前記カラー透過原稿を透過し
た分解色光（透過光）をリニアイメージセンサ３８に結
像させるが、リニアステージ３２とリニアイメージセン
サ３８との近傍に各々設けられたスリット板を介して該
透過光が結像する。これにより該透過光に生ずるフレア
等の影響を抑えられるため、リニアイメージセンサ３８
上に結像する画像のコントラストが向上する。 前記のようにしてカラー透過原稿の読取りを行っている
際に、リニアステージ３２は、前記円板２８上の１組の
カラー分解フィルタ２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃへの照射が
完了する度に、カラー透過原稿を１ライン分ずつ副走査
方向に移動する。即ち、この移動は、円板２８が回転し
てスリット光が遮光Ｍ４２の設けられている区間（移動
区間）を照射している時期に、ステップモータ８３でリ
ニアステージ３２を駆動させることにより行う。 従って、各分解色光で照射している際にはリニアステー
ジ３２は固定しているため、該ステージの精度によらず
、各分解色光毎に、対応する画素の位置が一致する。な
お、この場合、前記移動区間において、駆動後の整定の
ための時間をおくのに十分な時間がとれるようにする。 実施例の場合、第３図のように円板２８を８区間に分け
て、Ｒ，Ｇ、Ｂのカラー分解フィルタ２６Ａ、２６Ｂ、
２６Ｃを２組設け、そのカラー分解フィルタが設けられ
た６区間は分解色光の照射期間とし、残りの２区間はリ
ニアステージ３２の移動区間とする。又、この池、円板
２８を４区間に分け、３区間にカラー分解フィルタを設
け、残りの１区間に遮光蓋４２を設けて移動区間にする
ようにしてもよい。 次に、リニアイメージセンサ３８がら画像信号を読取る
タイミングの制御について説明する。 第３図に示すフィルタ位置検出器５０は、前記各カラー
分解フィルタ２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ毎の確定期間（照
明光が完全にフィルタを透過している期間）を検出し、
その期間にパルス信号を出力する。一方、リニアイメー
ジセンサ３８は、前記確定期間とは非同期にドライバ６
０の指令により主走査方向に画像信号を読取り、常時面
＠読取信号を出力し続けている。信号系５９においては
、前記出力される画像読取信号の中から、前記パルス信
号がオンされた期間内の有効な画像信号のみを抽出して
画像データとし信号系に伝達する。 このようにして画像データを読取り、円板２８の回転制
御、即ちカラー分解フィルタ２６の切替制御とリニアイ
メージセンサ３２の走査クロックとを完全に分離してい
るため、整定時間等を考慮した最良の状態でのリニアイ
メージセンサ３２の作動を可能とすると共に、装置の構
成を簡易化できる。 前記画像データが伝達される信号系５９においては、ま
ず、ドライバ６０がリニアイメージセンサ３８の電子的
な走査を制御して各画素から明暗の階調に応じた受光信
号を出力させる。このリニアイメージセンサ３８からの
出力は、まずネガ／ポジ切替部６２で、カラー透過原稿
がネガティブかポジティブかに応じて増幅する。増幅さ
れた信号は、リニア／対数増幅切替部６４において黒が
拡大され、白が圧縮されるｌｏｇ近似の変換特性でトー
ン変換される。これによりカラー透過原稿の広いレンジ
（フィルム濃度が３．５以上）を見た目に不自然となら
ないよう圧縮する（　１０　ｂｉｔはＤ＝３．、Ｏ）、
そして、トーン変換された信号をＡ／Ｄ変換部６６で１
０ｂｉｔのデータにＡ／Ｄ変換する。この場合、Ａ／Ｄ
変換は１０ｂｉｔ以上で行う、なお、このようにＡ／Ｄ
変換前にトーン変換しているため、リニアイメージセン
サ３８の各画素から出力される各分解色での階調数を有
効利用できる。即ち、リニアイメージセンサ３８の出力
をＡ／Ｄ変換してトーン変換するよりもその逆の方が有
効利用できるからである。 次いで、Ａ／Ｄ変換されたデータをシェーディング補正
する。このシェーディング補正は特開昭５６　１５４８
７３等に記載されているように、カラー透過原稿の透過
光の中央部と周辺部の光量の不均一を補正すると共に、
リニアイメージセンサ３８の各画素を形成する素子の感
度のばらつきによるデジタルデータのばらつきを補正し
て全画面の均一化を図るものである。このシェーディン
グ補正は、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を用いて各
データに対応するデータをＬＵＴがら選択する。このよ
うに、シェーディング補正することにより、中心から周
辺にかけての感度バランスが整い、出力信号が全画面に
おいて均一化する。なお、シェーディング補正の精度を
確保するため、原稿無しで（又はＮＤフィルタを原稿と
して）、センサ出力電圧を測定し、中心部と周辺部の差
異が次式（１）で示す範囲内とする。 −１＜＋＜中心部）−（周辺部）） ／（（中心部）÷（周辺部）＋Ｘ１００く＋１　　　　
　　　　　・・・・・・・・・（１）カラー透過原稿の
同一ラインをリニアイメージセンサ３８で複数回走査す
る場合において、リニアイメージセンサ３８の各画素毎
に、前記Ａ／Ｄ変換後のデジタルデータを積分器７０で
加算する。 又、前記積分器７０の加算する設定回数に応じて前記円
板２８の回転速度を第１のモータドライブ回路８２によ
り制御する。この際、加算回数が多い場合には、ゆっく
り回転させるようにして加算時間を確保する。又、加算
回数が少なくて済むような場合には、高速読取りを行っ
て加算時間を短くする。この加算により、リニアイメー
ジセンサ３８出力信号中のランダムノイズが軽減し、及
びデータの出力速度を加算回数分の１とし、信号の入出
力を容易化する。 なお、上記加算は、Ｒ，Ｇ、Ｂの各カラー分解フィルタ
２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃの切替わり期間のデータ等無効
データについては行わない、又、各加算回数は、１〜２
５６回（２’±１）に設定可能とする。更に、フィルタ
の切替え速度はこの設定に同調させる。 前記の如く加算された結果を、ｂｉｔ長変換部７２で１
Ｑｂｉｔのデータ長のものに戻す、これにより、加算さ
れたデータの扱いを容易化する。なお、ｂｌｔ長の変換
は、加算回数からシフト量を設定する固定モード、デー
タの最上位値からシフト量を設定する自動モード、外部
よりシフト量を設定するモードのうちのいずれかのモー
ドで動作する。 前記の如＜１０ｂｉｔのデータに戻された読取信号に対
してトーン変換部７４でトーン変換を行い、更に８　ｂ
ｉｔデータとして出力する。この場合のトーン変換の特
性カーブは外部から設定可能である。 従って、原稿等の内容に応じて適切なトーンの選択を行
うことができる。又、数構いが一般的でない１０ｂ＋ｔ
データを一般的な８　ｂｉｔデータにするため、データ
の取扱いや入出力に利便性が高い。 前記の如く信号系で検出される読取信号のレンジ（ダイ
ナミックレンジ）を拡大するため、画像の同一箇所で露
光量を変えて２回以上の読取りを行い、読取られた各デ
ータを結合する。前記露光量を変えるのは、リニアイメ
ージセンサ３８のクロック、シャッター時間、又は、前
記積分器６８の積分時間を変化させることにより可能で
ある。 又、カラー透過原稿への照明光量を変化させるようにし
てもよい、即ち、第３図に示される如き２組のカラー分
解フィルタを有する８分割フィルタにおいては、各組で
透過率の異なるＮＤフィルタを装着するようにする０例
えば１つのカラー分解フィルタの組には１０％のＮＤフ
ィルタを、池の組には８０％のＮＤフィルタを装着する
ようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例に係る画像読取装置の照明系
の詳細な構成を示す、一部所面図を含む光路図、 第２図は、前記画像読取装置の全体構成を示ず一部光路
図を含むブロック図、 第３図は、円板及びカラー分解フィルタの詳細な構成を
示す平面図、 第４図は、前記カラー分解フィルタの位置を検出するフ
ィルタ位置検出器の詳細な配置構成を示す、一部所面図
を含む平面図、 第５図は、前記画像読取装置及びその保護カバーの全体
的な外観構成を示す斜視図である。 ０・・・点状光源、 ２・・・反射鏡、 ４・・・スリット板、 ６・・・第１のフィルタ、 ８・・・第２のフィルタ、 ０・・・第１の集光レンズ、 ２・・・色温度変換フィルタ、 ４・・・ＮＤフィルタ、 ６．２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ ・・・カラー分解フィルタ、 ８・・・円板、 ２・・・リニアステージ、 ４・・・第２の集光レンズ、 ６・・・結像レンズ、 ８・・・リニアイメージセンサ、 ４０・・・透過孔、 ４２・・・遮光蓋、 ４４・・・サーボモータ、 ４６・・・切欠き板、 ４８・・・切欠き、 ５０・・・フィルタ位置検出器、 ５４・・・保護カバー ５６・・・フレーム、 ５つ・・・信号系、 ６０・・・ドライバ ６２・・・ネガ／ポジ切替部、 ６４・・・リニア／対数増幅切替部、 ６６・・・Ａ／Ｄ変換器、 ６８・・・シェーディング補正部、 ７０・・・Ａｄｄ（積分）器、 ７２・・・ｂｉｔ長変換部、 ７４・・・トーン変換部、 ７５・・・コントロール用コンピュータ、７６・・・第
１の入出力部、 ７８・・・機械制御系、 ８０・・・第２の入出力部、 ８２・・・第１のモータドライブ回路、８３・・・ステ
ップモータ、 ８４・・・第２のモータドライブ回路。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）フラットベッド上のカラー透過原稿の縦・横所定
   数に分割した各画素を色分解して、各分解色のデジタル
   データに変換する画像読取装置に用いる照明系であつて
   、 点光源と、 該点光源からの放射光をスリット光にするためのスリッ
   ト板と、 前記スリット光とされた放射光中の赤外線を反射し且つ
   可視光を透過するための第１のフィルタと、 該第１のフィルタを透過した光の中の赤外線を吸収し且
   つ可視光を透過するための第２のフィルタと、 第１及び第２のフィルタを透過した光を集光するための
   集光レンズと、 集光された光を色分解するための第３のフィルタとを備
   えたことを特徴とする画像読取装置の照明系。
2. （２）請求項１において、前記第３のフィルタが各分解
   色のフィルタの組とされ、該フィルタの組が、円板上に
   、該円板の円周方向に沿うように並べて設けられている
   と共に、該円板が円周方向に回転して各分解色フィルタ
   の切替え及び遮光が行われるようになつていることを特
   徴とする画像読取装置の照明系。
3. （３）請求項１において、前記集光レンズで集光された
   光は、前記第３のフィルタ近辺に焦点を結ぶようになつ
   ていることを特徴とする画像読取装置の照明系。
4. （４）請求項１、３において、前記第３のフィルタを透
   過した光を、再び集光する第２の集光レンズを備え、且
   つ、第２の集光レンズを透過した光は結像レンズ近辺に
   焦点を結ぶようになつていることを特徴とする画像読取
   装置の照明系。
5. （５）請求項４において、前記第３のフィルタと前記第
   ２の集光レンズの間に、色温度変換フィルタとＮＤフィ
   ルタとを備えると共に、前記第２の集光レンズと前記結
   像レンズの間に前記フラットベッドのステージを設けた
   ことを特徴とする画像読取装置の照明系。