JPH02188065A - 画像読取装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は読み取った画像情報を外部装置に出力する画像
読取装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来の画像読取装置は、転送条件に関わらず読み取り速
度は一定に勾っていた。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の画像読取装置は、１ラインの転送バイト数が多く
なっても読み取り速度を一定にしたので、外部装置が１
ライン分の画像信号を受は取ってメモリなどに書き込む
までの処理時間が、画像読取装置が次のラインの画像を
送信するまでの時間より長い場合、１ラインまたは数ラ
インごとに原稿または光学系の０勤を外部装置の処理が
終るまで中断しなければならず、画質が劣化するという
問題点があフた。

本発明の目的は上記のような問題点を解決し、画質の劣
化を防止できる画像読取装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ このような目的を達成するため、本発明は、転送条件に
応じて画像読み取り速度を変化させる画像読取速度制御
手段を備えたことを特徴とする。

［作　用］ 本発明では、転送条件に応じて画像読取速度制御手段に
より画像読み取り速度を変化させる。

【実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。

第１図ないし第３図は本発明の第１の実施例を示す。

原稿画像読取装置（以下、リーダという）１は、装置本
体２と原稿自動送り装置（以下、ＡＤＦという）３によ
り構成されている。リーダ１は、常に、外部装置、例え
ば、ディジタルプリンタ、パーソナルコンピュータ等に
接続されており、外部装置の通信や外部装置への画像情
報信号の出力は、インターフェース回路２０７を介して
行なわれるようになっている。

ＡＤＦ　３はヒンジ４０を中心として回動可能にリーダ
本体２に取り付けてあり、原稿載置台３１上に置かれた
シート状原稿（原稿上向き）を第２図に示す矢印す方向
に搬送し、原稿排出台３２上に排出するものである。原
稿の先端がり−ダ１の原稿照明位置に到達したか否かは
、ＡＤＦ　３に配置された図示しない原稿先端検知セン
サにより検知されるようになっている。

装置本体２は光学系２０、制御ユニット２１およびＣＣ
Ｄ　ドライバ２３を有する。

光学系２０はプラテンガラス２７上に画像下向きで載置
された原稿を原稿照明ユニット２４により照明し、反射
ミラー２５およびレンズ２６を介してＣＣＤ　２２に原
稿像を結像させるように構成されている。

ＣＣＤ　２２は複数の受光素子を主走査方向に配列した
ものである。原稿照明ユニット２４および反射ミラー２
５は、図示しない駆動系により主走査方向と直交する副
走査方向に移動されるようになっている。

書籍が読取位置に位置しているか否かは、図示しｒ、−
いブックモード時読取基準位置センサにより検知される
ようになっている。

（ＣＣＤ　ドライバ２２３） ２０３はＣＣＤ駆動回路で、後述するタイミング信号発
生回路２０９によって生成されるタイミング信号φ１．
φ２．φＲ１φ■（第５図参照）によりＣＣＤ　２２を
駆動するものである。２０１は増幅器（八ＭＰ）で、Ｃ
ＣＤ　２２からの画像アナログ信号（ＷＩＤＥＯＡ）　
全増幅すルモノテある。２０２はＡ／Ｄ　：１ンパータ
で、タイミング信号発生回路２０９により生成されたタ
イミング信号φＡＤに基づき、増幅後の画像アナログ信
号を６ビツトのディジタル信号（ＶＩＤＥＯＤ）に変換
するものである。２１４はダイナミックレンジ制御回路
で、第４図に示すように、ラッチ２１４＾とＤ／＾コン
バータ２１４Ｂにより構成され、＾／Ｄコンバータ２０
２のリファレンス電圧を制御するものである。

（制御ユニット２１） ２１３は演算回路で、ディジタル信号（ＷＩＤＥＯＤ）
に基づきシェーディング補正するものである。

２０４はバッファメモリで、４面バッファ構成になって
おり、シェーディング補正後の画像情報データを格納す
るものである。２１２はバッファメモリ制御回路で、バ
ッファメモリ２０４を制御するものである。’２０８は
２値化回路で、バッフアメそり２０４から読み出された
画像情報データを所定のスレッショルドレベルと比較し
て２値化するものである。２０５はバッキング回路で、
２値データの場合、８画素分バイトバッキングするもの
である。

２０７は外部装置とのインターフェース回路である。２
０８はＣＰＵで、制御プログラムを格納するＲＯＭ　２
０８＾、作業用のＲＡＭ　２０８Ｂ等を有する。ＣＰＵ
２０８は画像読取制御手段として、転送条件に応じて画
像読取速度を変化させるものである。２０９はタイミン
グ信号発生回路で、ＣＣＤ駆動回路２０３、ダイナミッ
クレンジ制御回路２１４　、Ａ／Ｄコンバータ２０２、
演算回路２１３、バッファメモリ制御回路２１２、イン
ターフェース回路２０７およびＣＰＵ　２０８のタイミ
ング信号を生成するものである。２１Ｇは発振器（Ｏ５
Ｃ）で、タイミング信号発生回路２０９の基準信号を発
生するものである。２１１はモータドライブ信号発生回
路である。

八〇Ｆ　３および光学系２０は図示しないステッピング
モータにより駆動され、モータ駆動用のパルス信号（Ｓ
Ｇ３０１）の周波数を変化させることにより、ステッピ
ングモータの速度、すなわち、搬送速度および走査速度
を変化させるようになフている。

次に、リーダ１の動作を説明する。

リーダ１には、シート（スルー）モードと、ブックモー
ドを設定できるようになっている。

（！ン　シート（スル−）モードにおけるリーダ１の動
作の説明 シート（スルー）モードは、綴込みのない一般用紙（シ
ート）原稿をＡＤＦ　３により副走査方向に搬送しなが
ら画像を読み取るそ−ドである。

ＡＤＦ　３の原稿載置台３１上に原稿が載置された状態
で、外部装置により各種モー、ド１．の指示が入力され
る０例えば、画素密度を３００ｄｐｉ、　１ｓＯｄｐｉ
　、７５ｄｐｉのいずれにするか、画像信号を２値信号
にするか、あるいは、多値信号にするか等である。各種
モードの指示が入力されると、ＣＰＩＩ　２０Ｂは、予
め、タイミング信号発生回路２０９やバッキング回路２
０５にｌ１ｌＪ御信号を送出して密度や画像信号形態・
を設定しておく、また、１ラインの転送バイト数の算出
を行ない、その結果により、転送速度を決定および設定
する。

光学系のｙＸ稿照明ユニット２４がＡＤＦ　３により画
像読取位置、すなわち、第２図に示すＰ２の位置にある
か否かが図示しないシート（スルー）モード時の原稿読
取位置基準センナによって確認され、確認した結果、原
稿がＡＤＦ原稿読取位置にない場合には、次の原稿読取
開始指令によって読み取りを開始する前に、原稿照明ユ
ニット２４が移動される。他方、外部装置により原稿読
取開始指令が入力れされると、ＣＰＵ　２０８によりラ
ンプ制御信号が出力されて照明ユニット２４のランプが
点灯され、ランプの光量が安定するまで、約３００ｍ５
〜５００ｍ５の間待機する。その後、原稿画像電気信号
のダイナミックレンジが検出されて設定され、ＡＤＦ　
３に原稿給送指令が出力される。これにより、ＡＤＦ　
３の原稿載置台３１に＠置された原稿が、第２図に示す
矢印す方向、すなわち、破線で示す経路に沿って搬送さ
れる。そして、原稿が原稿照明位置に到達するまでの間
、ＣＣＤ　２２に結像された画像は、後述するように、
ディジタル値に変換されて、インターフェース回路２０
７に入力されるが、これは本来の画像でないため、ＣＰ
ｔ１２０８により画像信号が出力されないように、イン
ターフェース回路２０７に出力「不可」の制御信号が出
力される。

次に、原稿が原稿照明位置に到達すると、ｃｐｕ２０８
によりインターフェース回路２０７に対して画像信号出
力「可」の制御信号が出力され、読み取られた画像信号
が順次外部装置に送出される。そして、原稿後端が原稿
照明位置を通過し終えたとき、原稿先端検知センサによ
り原稿後端が検知され、再度、インターフェース回路２
０７に対して画像信号出力「付加ノの＄ｌＪ御信分信号
出力令され、インターフェース回路２０７により画像信
号の出力が停止される。画像信号出力停止と同時に、原
稿読取終了信号が外部装置に出力される。その後、所定
時間内に外部装置から原稿読取指令が送出されない場合
は、ＣＰｏ　２０Ｂにより原稿照明ユニット２４のラン
プが消灯され、一連の動作を終了する。

（２）　ブックモードにおけるリーダ１の動作の説明ブ
ックモードは書籍（本等）のように綴込みのある原稿を
プラテンガラス２７上に載置して原稿照明ユニット２４
およびミラー２５を副走査方向に移動させて画像を読み
取るモードである。

このモードの場合、原稿はプラテンガラス２７上に画像
を下向きにされ、第２図において右端が原稿の先端とな
るように載置される。光学系の原稿照明ユニット２４は
第２図において右端、すなわち、ＰＩの位置が初期位置
となる。

また、原稿読取開始前の画素密度や画像信号の設定、お
よび、転送速度の設定は、シート（スルー）モードの場
合と同様である。

外部装置により原稿読取開始指令が入力されると、　Ｄ
Ｐｏ　２０８によりランプ制御信号が出力されて原稿照
明ユニット２４のランプが点灯される。しかし、直ちに
、原稿走査が開始されることなく、ランプの光量が安定
するまで、約３００ｓｓ〜５００鳳Ｓの間待機する。こ
の間、シート（スルー）モードの・場合と同様に、イン
ターフェース回路２０７に画像信号が人力されるが、Ｃ
Ｐｏ　２０８からの制御信号により外部装置には画像信
号が出力されない。

そして、所定時間が経過した後、原稿画像情報電気信号
のダイナミックレンジが検出され設定される。その後、
原稿照明ユニット２４が第２図に示す矢印ａの方向に移
動され、走査が開始される。

この場合、原稿照明ユニット２４の初期位置からプラテ
ンガラス２７上の原稿先端位置までの距離は、約２１１
１ｍ〜３ｓｕａあるから、この間にステッピングモータ
による光学系の走査速度が安定するように制御される。

そして、原稿照明ユニット２４が原稿先端位置まで来た
とき、ＣＰＵ　２０８によりインターフェース回路２０
７に画像信号出力「可」の制御信号が出力され、読み取
られた画像信号が順次外部装置に伝送される。

光学系の走査長は、ＣＰＵ　２０８によりステッピング
モータが駆動されるパルス数によって一義的に決定され
るため、ＣＰｏ　２０８から必要なパルス数をステッピ
ングモータに出力した時点で、原稿読取終了と判断して
、ランプオフおよびステッピングモータの反転制御を行
なうとともに、原稿読取終了信号を外部装置に出力する
。ＣＰｏ　２０８によるステッピングモータの反転制御
により、原稿照明ユニット２１４は第２図に示す矢印Ｃ
方向に進み、図示しないブックモード時読取基準位置セ
ンサにより、初期位置に到達したことが検出された時点
で停止する。この光学系戻りの期間に、外部装置から次
の原稿読取開始指令が来ない場合には、初期位置に停止
して一連の動作を終了する。

第６図は第３図示ＲＯＭ　２０８Ａに格納される読み取
り速度制御プログラムの一例を示す。

ステップ５１にて、外部装置から各種指令を受取り、ス
テップＳ２にて、式（１）に基づき１ラインの転送バイ
ト数を算出する。

１ラインの転送バイト数＝（読取領域の主走査方向設定
画素数／バック）×（画素密度／３００　）・・・（１
） 上記式（１）において、出力画像信号の形態が２値信号
である場合にはバックは８（ビット）、多値信号の場合
は１（ビット）である。

そして、決定されたバイト数を、ステップＳ３にて、基
準バイト数ｂｙｔｅｌ、ｂｙｔｅ２　　（ｂｙｔｅｌ＞
ｂｙｔｅ２）と比較し、比較した結果、転送バイト数が
ｂｙｔｅｌより小さい場合は、ステップＳ４に移行し、
ステップＳ４にて、水平同期信号Ｈ５ＹＮＣの周期がＴ
となるようにタイミング信号発生回路２０９に指令を与
え、設定する。他方、ステップＳ３にて比較した結果、
転送バイト数がｂｙｔｅ１以上で、かつ、ｂｙｔｅ２未
溝の場合は、ステップＳ５に移行し、ステップＳ５にて
、水平同期信号Ｈ５ＹＮＣの周期が２丁となるようにタ
イミング信号発生回路２０９に指令を与え設定する。ま
た、ステップＳ３にて比較した結果、転送バイト数がｂ
ｙｔｅ２以上の場合は、ステップＳ６に移行し、ステッ
プＳ６にて、水平同期信号Ｈ５ＹＮＣの周期が４丁とな
るようにタイミング信号発生回路２０９に指令を与え設
定する。

第７図は第３図示ＲＯＭ　２０８Ａに格納される原稿画
像情報電気信号ダイナミックレンジの検出制御プログラ
ムの一例を示す。

ステップ５１１にてＤ／Ａコンバータ２１４Ｂの出力値
を決定するデータＲをＲ１ｎ１ｔ　　（初期値）とし、
ステップ５１２にて、ラッチ２１４＾にＲを設定し、所
定時間経過後、図示しない白色基準板により得られる画
像情報電気信号を検出し、ステップＳ１３に移行する。

そして、ステップＳ１３にて、Ａ／Ｄコンバータ２０２
の出力がオーバーフローか否かを判断し、判断した結果
、オーバーフローしている場合は、ステップ５１５に移
行し、ステップ５１５　にて、Ｒ−Ｒ◆α（αは所定の
ステップ）の演算を行ない、ラッチ２１４ＡにＲを設定
し、ダイナミックレンジ検出処理を終了する。他方、ス
テップ５１３にて、＾／Ｄコンバータ２０２の出力がオ
ーバーフローか否かを判断した結果、オーバーフローし
ていない場合は、ステップ５１４に移行し、ステップ５
１４にて、Ｒ−Ｒ−αの演算を行ない、ステップＳ１２
に戻る。

第８図は速度ａ、ｂ、ｃの場合のタイミングを示す。速
度ａの場合は、Ｉ（ＳＹＮＣの周期がＴであり、速度す
の場合は、Ｈ５ＹＮＣの周期が２丁であり、速度Ｃの場
合は、Ｈ５ＹＮＩ；の周期が４Ｔである。

なお、本実施例では、ステッピングモータを用いた例を
説明したが、エンコーダを組み合わせたＤＣモータな用
いても、作用効果は本質的に相違しない。

また、外部装置の処理速度をより適合させるため、外部
装置により周期Ｔをコマンド、スイッチ等により指示す
るようにしても良い。

（第２の実施例） 第９図は演算回路の他の例を示す。これはシェーディン
グ補正回路２１３Ａと変速データ補正回路２１３Ｂによ
り構成されている。シェーディング補正回路２１３＾は
Ａ／Ｄ変換器２０２からの画像信号に対し、照明ユニッ
トの不均一性、レンズ２６の透過不均一性およびＣＣＤ
　２２の感度不均一性に起因する画像信号レベルの不均
一性（シェーディング）を電気的に除去するものである
。

第１Ｏ図はＣＰｏ　２０８による読み取りモード決定手
順の一例を示すフローチャートである。

ステップ５１０１にて、読取を開始する前に、外部装置
からの各種指令を受取り、ステップ５１０２にて、１ラ
インの転送バイト数を算出する。そして、ステップ５１
０３にて、決定されたバイト数を、基準バイト数ｂｙｔ
ｅｌ、ｂｙｔｅ２　　（ｂｙｔｅｌ＞ｂｙｔｅ２）と比
較し、比較した結果、転送バイト数がｂｙｔｅｌより小
さい場合は、ステップ５１０４に移行し、ステップ５１
０４にて、演算回路２１３やタイミング信号発生回路２
０９に指令を与え、１ラインＩＨ５ＹＮＣモードに決定
する。他方、ステップ５１０３にて比較した結果、転送
バイト数がｂｙｔｅ１以上で、かつ、ｂｙｔｅ２未満の
場合は、ステップ５１０５に移行し、ステップ５１０５
にて、演算回路２１３やタイミング信号発生回路２０９
に指令を与え、１ライン２Ｈ５ＹＮＣモードに決定する
。また、ステップ５１０３にて比較した結果、転送バイ
ト数がｂｙｔｅ２以上の場合は、ステップ５１０６に移
行し、ステップ５１０６にて、演算回路２１３やタイミ
ング信号発生回路２０９に指令を与え、１ライン４Ｈ５
ＹＮＣモードに決定する。

読み取りが開始されると、第１！図に示すように、１ラ
インのデータは１ライン１）ＩＳＹＮＣモードでは１回
で送られ、１ライン２Ｈ５ＹＮＣモードでは２回で送ら
れ、１ライン４）ＩＳＹＮＣモードでは４回で送られる
。これらのデータは間引くことにより必要なライン数を
得ることができるが、より精密な画像を得るには、各ラ
インの平均を取り１ラインの画像とする。

第１２図は各ラインの平均を取って１ラインの画像とす
る際のＣＰｏ　２０８による制御手順の一例を示すフロ
ーチャートである。

ステップ５２０１にて、バッファメモリ２０４を初期化
し、ステップ５２０２にて、Ａ／Ｄ変換器２０２から画
像データを受取り、シェーディング補正回路２１３＾に
よりシェーディング補正を行なう。そして、ステップ５
２０３にて、このデータとバッファメモリ２０４から読
み出したデータを変速データ補正回路２１３Ｂにより１
画素づつ加算する。なお、ｌライン目は初期データと加
算する。加算した結果のデータは、ステップ５２０４に
て、再び、バッファメモリ２０４に格納し、ステップ５
２０５にて、予め各モードごとに設定しておいた図示し
ないカウンタを参照して１ラインの画素数分の処理が終
了したか否かを判断し、判断した結果、１ライン分の画
素が終了していない場合は、ステップ５２０２に戻る。

他方、１ライン分の画素が終了した場合は、ステップ５
２０６に移行し、ステップ５２０６にて、モード回数分
が終了したか否かを判断し、判断した結果、モード回数
分終了した場合は、ステップ５２０７にて、加算したデ
ータ数、すなわち、１ラインＩＨ５ＹＮＣモードの場合
は「１」で、１ライン２Ｈ５ＹＮＣモードの場合は「２
」で、１ライン４Ｈ５ＹＮＣモードの場合は「４」で、
加算した結果を除算し、除算した結果を、ステップ５２
０８にて、バッファメモリ２０４に格納する。

このデータは画像データとして所定時間経過した後、読
み出され、２値化回路２０６、バッキング回路２０５お
よびインターフェース回路２０７を介して外部装置に出
力される。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、上記のように構
成したので、画質の劣化を防止できる画像読取装置を提
供することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は発明明第１の実施例の画像読取装置の外観を示
す斜視図、 第２図は発明明第１の実施例の画像読取装置の構造を示
す図、 第３図は発明明第１の実施例の画像読取装置の構成を示
すブロック図、 第４図は第３図示のダイナミックレンジ制御回路２１４
の構成を示すブロック図、 第５図は第３図示各部のタイミングの一例を示すタイミ
ングチャート、 第６図は第３図示ＲＯＭ　２０８＾に格納される読み取
り速度制御プログラムの一例を示すフローチャート、 第７図は第３図示ＲＯＭ　２０８＾に格納される原稿画
像情報電気信号ダイナミックレンジの検出制御プログラ
ムの一例を示すフローチャート、第８図は第１の実施例
における読み取りタイミングの一例を示すタイミングチ
ャート、第９図は発明明第２の実施例の演算回路２１３
の構成を示すブロック図、 第１Ｏ図は発明明第２の実施例におけるＣＰＩＩ　２０
８による読み取りモード決定手順の一例を示すフローチ
ャート、 第１１図は第２の実施例における読み取りタイミングの
一例を示すタイミングチャート、第１２図は各ラインの
平均を取ってｌラインの画像とする際のＣＰｔ１２０８
による制御手順の一例を示すフローチャートである。 ２・・・装置本体、 ３・・・原稿自動送り装置、 ２１・・・制御ユニット、 ２３・・・ＣＣＤ　ドライバ、 ２０８…ＣＰｔ１　。 ２０８＾・・・ＲＯＭ　。 １　： ２　： ３　： ３１： ３２： １ｆｉ４．ｉイ１ＩＦｅ、Ｔｓ［ｌｊ づ一〒ず−：４シイ」トド 、原ネ＾白を太ｆ１す、？ｆ ２原埼彰し１台 康＠排出台 第１図 第 第 図 図 第 図 Ｈ５ｙＮＣ トーーー−７−Ｈ １ラインＴ−夕 １ライ”ｔｆ−ダ 第 図 第１０ 図 第 図 ０゜ ５ＹＮＣ １ラインテ°−タ 第 １１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 転送条件に応じて画像読み取り速度を変化させる画像読
   取速度制御手段を備えたことを特徴とする画像読取装置
   。