JPH02272874A - 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） 本発明は画像読取装置に関し、特に画像情報として背を
閉じである厚物のブック系の原稿のように一部に窪んだ
凹凸部分をもつ原稿面に対しても、該原稿面の凹凸変化
に拘らず常に正確に原稿面上の画像情報を読み取ること
ができるようにした例えば複写機等に好適な画像読取装
置に関するものである。

（従来の技術） 従来より複写機等に用いられている画像読取装置のうち
、特に原稿載置台上に原稿面を上向きにＩｌＩ！置して
画像情報を読み取る方式のものが例えば特開昭６１−６
９０５９号公報等で提案されている。

従来の画像読取装置では厚物のブック系の原稿のように
読み取られる原稿面が全て平面でなく一部に凹凸部分が
ある画像情報に対しても画像情報に対して固定された読
み取り手段で焦点位置を一定に保った状態でＮ稿面を読
み取っている。

第６図はＷ、槁面な上向きに載置した状態で原稿面上の
画像情報を読み取る場合の従来の画像読取装置の光学系
の要部概略図である。

同図において６１は原稿載置台、６２はブック系の原稿
で原稿載置台６１上に上向きにして載置されている。６
４は結像レンズであり、筺体６３内に固定されている。

６５はラインセンサであり例えばＣＣＤ等から成ってい
る。

同図においては不図示の光源からの光束により原稿６２
の原稿面が照明され、該原稿面からの反射光束を結像レ
ンズ６４へ導光し、ラインセンサ６５上に該原稿６２面
上の画像を結像させている。そして該筺体６３を同図に
示す矢印６６の如く原稿６２の原稿面に沿って移動（走
査）させることにより原稿６２面上の画像情報を読み取
っている。

（発明が解決しようとする問題点） 第６図に示す画像読取装置では画像読み取り用の結像レ
ンズの焦点位置が常に一定である。この為、例えば前記
のようなブック系の原Ｍ４６２のように原稿面を開いた
時に生ずる曲面（凹曲部）、特に背の部分（閉じしろ部
分）が窪んだ曲面が生ずるものに対しては、その窪んだ
部分の画像情報は結像レンズ６４の焦点位置に結像せず
、この部分の画像情報は正確に読み取ることができない
という問題点がありだ。

従ってこのような画像読取装置を複写機等に適用した場
合には、その窪んだ部分の画像情報がボケて複写される
という欠点があった。

上記の欠点を解決する為に例えば原稿面に沿って逐一結
像レンズの焦点位置を合わせながら原稿面上の画像情報
を読み取っていく方法も考えられるが常に焦点位置を検
出し、調整する工程が加わる為、画像読み取りに時間が
長くなり効率的でないという問題点があった。

本発明はブック系の原稿のように読み取り用の画像情報
の一部が曲面（凹凸）となっている場合でも、該曲面に
左右されずに常に原稿面全体の画像を正確に読み取るこ
とができる画像読取装置の提供を目的とする。

（問題点を解決するための手段） 原稿載置台上に載置した原稿面上の画像情報を該原稿面
に沿って原稿読み取り手段を走査して読み取る際、物体
距離検出手段を該原稿の該原稿面に沿って相対移動させ
て該原稿から該原稿読み取り手段までの距離に関する距
離情報を検出し、該検出結果を記憶手段に記憶し、該記
憶手段からの信号に基づき該原稿読み取り手段の少なく
とも部を該原稿載置台に対して垂直方向に移動させて該
原稿面上の画像情報を読み取るようにしたことである。

（実施例） 第１図は本発明の画像読取装置の一実施例の要部概略図
である。

同図において１は原稿載置台５２はブック系の原稿で原
稿載置台１上に原稿面を上向きにした状態で載置されて
いる。３ａ、３ｂは各々光源であり、原稿２の原稿面を
照明している。Ａは本発明に係る原８４２面上の画像情
報を読み取る為の読み取りユ、ニットであり、後述する
原稿読み取り手段Ｂ、物体距離検出手段、記憶手段、そ
して移動手段等を有している。

４は結像レンズ、５はラインセンサであり、例えばＣＣ
Ｄ等より成っている。結像レンズとラインセンサ５は一
体と成っており、これらの各要素で原稿読み取り手段Ｂ
を構成している。この原稿読み取り手段Ｂを原稿面に沿
って矢印１３の方向に走査して画像情報を読み取ってい
る。

７は発光素子でり、例えばＬＥＤ等から成っている。９
は投光レンズであり、発光素子７からの光束を原稿２面
上に投光している。１０は受光レンズ、８はポジション
センサであり、原Ｍ２面上に投光され受光レンズ１０で
集光され入射してくる光束の入射位置を検出している。

１１は記憶手段であり、ポジションセンサ８からの出力
信号を記憶している。

尚、発光素子７、投光レンズ９、受光レンズ１０、そし
てポジションセンサ８は物体距離検出手段の一要素を構
成している。

１２は移動手段でり、記憶手段１１からの出力信号に基
づいて原稿読み取り手段Ｂを原稿載置台１に対して矢印
１４で示す垂直方向に移動させている。即ち原稿読み取
り手段Ｂから原稿２の原稿面に至る距離（画像読取り距
ｗｌ）が常に一定に保たれるように原稿読み取り手段Ｂ
を原稿載置台１に対して垂直方向に移動させている。

６は案内部材であり、例えばネジ杆等から成っている。

該案内部材６に沿って原稿読み取り手段Ｂを移動させて
いる。

本実施例においてはまず原′Ｍ４２の原稿面を原稿載置
台１に対して上向きに載置し、プレスキャンの工程を行
う。該プレスキャンの工程では原稿読み取りユニットＡ
を原稿２の面に沿って一定間隔で段階的に走査して原稿
２の原稿面と原稿読み取りユニットＡ（原稿読み取り手
段Ｂ）との距離（画像読取り距離）を検出する。

検出方法としては、例えばまず所定位置に読み取りユニ
ットＡを静止させＬＥＤ７からの光束を投光レンズ９で
原稿２面上に投光し、原Ｍ２面上からの反射光束を受光
レンズ１０を介してポジションセンサ８上に導光し、該
光束のポジションセンサ８面上での入射位置を検出する
。そしてこのときのポジションセンサ８面上の光束の位
置を検出することにより画像読取り距離を求めている。

そして該画像読取り距離を記憶手段１１に記憶している
。

このようにして原稿２面上の走査方向に対して定間隔で
検出した画像読取り距離を順次記憶手段１１に記憶して
いる。

このように本実施例では正規の読み取り前にプレスキャ
ンを行い原稿２の原稿面の曲面（凹凸面）状態を検出し
ている。

そして記憶手段１１の内部又は不図示の演算手段等によ
り原稿２面上の画像情報を原稿読み取り手段Ｂで原Ｍ４
２面上を走査し読み取るときの原稿載置台１から原稿読
み取り手段Ｂまでの距離、例えば基準位置からの原稿読
み取り手段Ｂの移動量を求めている。

即ち、原稿２の全面にわたり画像情報がラインセンサ５
面上に常に良好に結像されるように原稿読み取り手段Ｂ
の位置を検出している。

第２図はこのときの原稿面上の走査方向に対する原稿読
み取り手段Ｂの移動量の一例を示した説明図である。

実際に原稿２面上の画像情報を読み取る場合には、記憶
手段１１で記憶されている原稿読み取り手段Ｂの読み取
り位置に関する信号に基づいて移動手段１２により原稿
読み取り手段Ｂを案内部材６に沿って移動させて行って
いる。

即ち、画像読取り距離が略一定に保たれるように原稿読
み取り手段Ｂを原稿載置台１に対して垂直方向に移動さ
せている。

本実施例ではこのような処理を處することにより原稿面
の画像を正確に読み取っている。

このように本実施例では原稿載置台１に原稿（ブック系
の原稿）２を設置し、光源３ａ、３ｂからの光束により
原稿面を照射し、該原稿面からの反射光束を結像レンズ
４に導光し、ラインセンサ５上に原稿面の画像を結像さ
せて画像情報を読み取り、を行７ている。

その際、Ｌ’ＨＩＱ読み取り手段Ｂが原稿面に沿う該原
稿面の凹凸変化に対しても常に画像読取り距離が略一定
に保たれるように記憶手段からの信号に応じて移動手段
１２により原稿載置台１に対して垂直方向に移動させて
原ＭＩＩ２面上の画像を正確に読み取ワている。

これにより読み取り用の原稿がブック系の原稿であり、
背の部分のような窪みをもっていても正確に画像情報を
読み取ることができ、例えば複写機等に本発明を適用し
たとき、複写する画像を原稿面全体にわたりポケること
なく良好に複写することができる等の特長を有している
。

第３図は本発明において原稿２の走査方向、即ち読み取
り方向に対する原稿読み取り手段Ｂの移動量との関係を
示した第２実施例の説明図である。

本実施例においてはプレスキャン時に記憶手段１１で得
られた原稿読み取り手段Ｂの各位置でのサンプリングの
値に対して隣り合う２点の原稿読み取り手段Ｂの移動量
の差が一定値以下の場合、例えば結像レンズによる画像
情報の像が焦点深度内に入るような場合は原稿読み取り
手段Ｂは移動させなく前のサンプリング点と同じ位置で
画像の読み取りを行うようにしている。

これにより同図に示す様に例えば範囲ａで示すように一
定値以上の場合は原稿読み取り手段Ｂの位置をプレスキ
ャン時に記憶手段１１で得られた位置変化情報に応じた
位置をとるように移動させて原稿面の画像を読み取って
いる。

このように本実施例では隣り合う２点の原稿読み取り手
段Ｂの移動量の差の値を演算手段で求め、その値に応じ
て原稿読み取り手段Ｂを位置補正して画像を読み取るこ
とにより原稿読み取り手段Ｂの小きざみな動きを抑え、
より少ない原稿読み取り手段Ｂの移動でブック系の原稿
面の画像を全面にわたり正確に読み取ると共に読み取り
時間の短縮化を図っている。

第４図は原稿面の背の部分での走査方向に対する原稿読
み取り手段Ｂの移動及び該原稿読み取り手段Ｂを構成す
るラインセンサ５の出力との関係を示した本発明の第３
実施例の説明図である。

本実施例においてはプレスキャン時に読み取りユニット
Ａを走査方向に移動させると共にポジションセンサ８に
より得られた距離情報に従い原稿読み取り手段Ｂも同時
に移動手段６により原稿載置台１に対して垂直移動させ
ている。

即ち、原稿読み取り手段Ｂを構成するラインセンサ５か
らの出力値を利用してブック系の原Ｍ２の背の部分の窪
み領域の画像情報の有無を判断し、原稿読み取り手段Ｂ
の背の部分における移動量を決定している。

本実施例では窪み領域に画像情報がある場合には記憶手
段１１から位置変化情報を読み出し、該画像情報がある
場所での焦点位置が合うように原稿読み取り手段Ｂを移
動手段６により移動させて画像を読み取っている。

又、窪み領域に画像情報が無い場合には背の部分での原
稿読み取り手段Ｂでの移動は行なわないようにしている
。

第５図はこのときの原稿面の背の部分での走査方向に対
する原稿読み取り手段Ｂの移動量を示した説明図である
。

以上の処理を施すことにより、より少ない原稿読み取り
手段Ｂの移動でブック系の原稿２の背の部分での読み取
りを正確に行っている。

このように本実施例ではブック系の原稿２の背の部分の
画像情報の有無をラインセンサ５の出力値より判断し、
その値から原稿読み取り手段Ｂの移動する部分を限定す
ることによって読み取り時間の短縮化を図っている。

本実施例においては原稿読み取り手段Ｂ、物体距離検出
手段、記憶手段１１等を同一枠体（読み取りユニットＡ
）より構成した例を示したが、該原稿読み取り手段Ｂと
他の要素とを別々の枠体より構成しても良い。例えばプ
レスキャン時には物体距離検出手段の枠体のみを原稿面
に沿フて走査させ、正規の原稿読み取り時には原稿読み
取り手段Ｂの枠体のみを原稿面に沿って、前記記憶手段
１１からの出力情報に応じて走査（移動）させても良い
。

又、本実施例においては読み取りユニットＡを原稿面に
沿う方向に移動させて原稿面の画像を読み取る例を示し
たが原稿載置台１を上下・左右移動可能な機構にして原
稿面を読み取る様に構成しても良い。

（発明の効果） 本発明によれば前述した様に原稿面上を一定間隔でプレ
スキャンし、画像情報に関する距離情報に検出を行い、
該検出された距離情報を記憶手段に記憶させ、正規の原
稿面読み取り時に前記記憶手段からの出力情報に応じて
原稿読み取り手段を読み取り方向、即ち該原稿読み取り
手段と原稿載置台とを相対的に接近方向又は離間方向に
移動させることにより、原稿面の凹凸変化に拘らず画像
読取り距離を原稿面全体にわたり略一定に保っている。

そしてこれによりブック系の原稿のような窪んだ部分を
もつ原稿面に対しても正確に画像を読み取ることができ
、例えば複写機等に本発明を適用したときには原稿全面
にわたりボケのない良好なる画像の複写が可能となり、
さらには原稿読み取り手段の移動する部分を限定するこ
とにより画像読み取り時間を短縮化することができる等
の特長を有した簡易な構成の画像読取装置を達成するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画像読取装置の第１実施例の光学系の
要部概略図、第２図は第１図における原稿面上の走査方
向に対する原稿読み取り手段の移動量を示した説明図、
第３図は本発明の原稿面上の走査方向に対する原稿読み
取り手段の移動量を示した第２実施例の説明図、第４図
は本発明の原稿面の背の部分での走査方向に対する原稿
読み取り手段の移動及びラインセンサ出力を示した第３
実施例の説明図、第５図は第４図においての走査方向に
対する原稿読み取り手段の移動量を示した説明図、第６
図は従来の画像読取装置の要部概略図である。 図中、１は原稿載置台、２はブック系の原稿、３ａ、３
ｂは光源、４は結像レンズ、５はラインセンサ、６は案
内部材、７は発光素子、８はポジションセンサ、９は投
光レンズ、１０は受光レンズ、１１は記憶手段、１２は
移動手段、Ａは読み取りユニット、Ｂは原稿読み取り手
段である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）原稿載置台上に載置した原稿面上の画像情報を該
   原稿面に沿って原稿読み取り手段を走査して読み取る際
   、物体距離検出手段を該原稿の該原稿面に沿って相対移
   動させて該原稿から該原稿読み取り手段までの距離に関
   する距離情報を検出し、該検出結果を記憶手段に記憶し
   、該記憶手段からの信号に基づき該原稿読み取り手段の
   少なくとも一部を該原稿載置台に対して垂直方向に移動
   させて該原稿面上の画像情報を読み取るようにしたこと
   を特徴とする画像読取装置。
2. （２）前記物体距離検出手段は、前記原稿面から原稿読
   み取り手段までの距離を原稿面の走査方向に対して一定
   間隔で検出していることを特徴とする請求項１記載の画
   像読取装置。