JPH0229065A - カラー画像読取装置 - 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、カラー画像伝送装置、カラー画像複写装置等
に使用して好適なカラー画像読取装置に関する。

〔発明の概要〕

本発明は、カラー画像伝送装置、カラー画像複写装置等
に使用して好適なカラー画像読取装置であって、赤色系
の発光ダイオードと黄色系の発光ダイオードと青色系の
螢光光源とからの光を原稿に照射し、この原稿からの反
射光を受光してカラー画像を得るようにし、赤色系の発
光ダイオードと黄色系の発光ダイオードとの発光特性及
び黄色系の発光ダイオードと青色系の螢光光源との発光
特性を夫々波長が重なるように選択したことにより、原
稿上の色を発光ダイオードを使用した簡単な構成で高速
かつ正確に読取れるようにしたものである。

〔従来の技術〕

従来、カラー画像伝送装置、カラー画像複写装置等に使
用されるカラー画像読取装置として、第６図に示す如き
ものが提案されていた（特開昭５８−２１２２５５号公
報）。このカラー画像読取装置は、印刷等によりカラー
画像が描かれた原稿（１）に近接して読取部（２）が配
置しである。ごのあ°こ取部（２）は、像光検出部（３
ａ）が原稿（１）と対向したＣＣＤラインセンサ（３）
が取付けである。この像光検出部（３ａ）は原稿（１）
の幅に対応した長さとしである。そして、このＣＣＤラ
インセンサ（３）の像光検出部（３ａ）と原稿（１）と
の間には、複数の棒状のレンズが直線状に配されたマル
チレンズアレー（４）を配置して、原稿（１）の幅方向
の１ラインの像光が一フルチレンズアレー（４）を介し
てＣＣＤラインセンサ（３）の像光検出部（３ａ）に入
射するようにしである。

そして、マルチレンズアレー（４）の側面に近接して原
稿（１）の幅に対応した長さの青色発光を行う螢光灯（
５）が配置してあり、この螢光灯（５）の発光で原稿（
１）に青色光が照射されるようにしであると共に、この
螢光灯（５）と反対側のマルチレンズアレー（４）の側
面に近接して原稿（１）の幅に対応した長さの発光ダイ
オードユニット（６）が配置しである。この発光ダイオ
ードユニット（６）は、第７図に示す如く、基板（６ａ
）上に赤色発光ダイオード（６Ｒ）と緑色発光ダイオー
ド（６Ｇ）とが交互に直線状に配置してあり、赤色発光
ダイオード（６Ｒ）を発光させることで原稿（１）に赤
色光が照射され、緑色発光ダイオード（６Ｇ）を発光さ
せることで原稿（１）に緑色光が照射される。

そして、この読取部（２）に近接した原稿（１）は、ロ
ーラ（７）により送られるように構成してあり、原稿（
１）をこのローラ（７）により読取らせる１ライン毎に
ステップ送りで送らせながら、赤色発光ダイオード（６
Ｒ）による赤色光の照射、緑色発光ダイオード（６Ｇ）
による緑色光の照射、螢光灯（５）による青色光の照射
を時分割で繰り返し行う。そして、夫々の色の照射時の
原稿（１）からの像光をＣＣＤラインセンサ（３）の像
光検出部（３ａ）で検出して読取る。このようにして原
稿（１）に描かれたカラー画像の像光を、赤、緑及び青
の３原色に分解してライン毎に読取ることで、カラー画
像の原色信号の読取りがライン毎に行われ、１画面分原
稿（１）を送ることで、１画面分のカラー画像の原色信
号が読取られる。

このように光源として発光ダイオードを使用したことに
より、読取装置の構成が簡弔になると共に読取り時の消
費電力が少なくなる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、発光ダイオードの発光波長領域が非常にシャ
ープであるため、上述した如き構成では赤、緑、青嵐外
の中間色の読取りが正確にできない不都合があった。

即ち、各発光ダイオード（６Ｒ）及び（６Ｇ）と螢光灯
（５）の−船釣な発光特性は、第８図に示す如く、赤色
発光ダイオード（６Ｒ）がビーク′６！ｉ長λＰ−約６
６０ｎｍで、緑色発光ダイオード（６Ｇ）がピーク波長
λｐ＝約５５５ｎｍで、青色蛍光灯（５）がピーク波長
λｐ＝約４５０ｎｍで、また発光ダイオード（６Ｒ）及
び（６Ｇ）は半値幅が約３０ｎｍと非常に狭いため、夫
々の発光波長領域が全くオーバーラツプしていなかった
。このため、例えば赤と緑の中間の波長６００ｎｍ前後
の黄系の色調の微妙な違いを、この読取装置の出力信号
で判別することはできなかった。

また、緑色発光ダイオードは発光効率が低いため、緑色
光を他の色よりも長く照射しなければならず、読取りに
時間がかかる不都合があった。

本発明は之等の点に鑑み、発光ダイオードを使用した簡
単な構成で、高速かつ正確にカラー画像を読取れるカラ
ー画像読取装置を提供することを目的する。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のカラー画像読取装置は、例えば第１図〜第３図
に示す如く、複数色の光源を切換制御し、この光源によ
って照射された原稿（１）の反射光を受光手段（３）に
よって受光してカラー画像を得るようにしたカラー画像
読取装置において、光源を、赤色系の発光ダイオード（
１３Ｒ）と、黄色系の発光ダイオード（１３Ｙ）と、青
色系の螢光光源（１２）とによって構成し、赤色系の発
光ダイオード（１３Ｒ）と黄色系の発光ダイオード（１
３Ｙ）とは、発光特性の値が波長の重なる領域を有する
ように選択し、青色系の螢光光源（１２）は、発光特性
の値が黄色系の発光ダイオード（１３Ｙ）の発光特性の
値と波長の重なる領域を有するように選択したものであ
る。

（作用〕 本発明のカラー画像読取装置によると、複数の光源（１
２）　、　（１３Ｙ）　、　（１３Ｒ）の夫々の発光特
性が波長の重なる領域を有しているため、赤系色から青
果色まで全ての波長の原稿（１）からの反射光を受光手
段（３）が受光でき、原稿（１）上の色を正確に読取れ
る。

また、光源として発光効率の高い赤色系と黄色系の発光
ダイオードを使用しているので、高速で画像を読取るこ
とができる。

〔実施例〕

以下、本発明のカラー画像読取装置の一実施例を、第１
図〜第５図を参照して説明しよう。この第１図〜第５図
において、第６図に対応する部分には同一符号を付し、
その詳細説明は省略する。

第１図において、（１０）は画像読取部を示し、この画
像読取部（１０）は筐体（１１）の下面が開口させてあ
り、この下面にローラ（７）により移動が可能な原稿（
１）がセットされるように構成しである。なお、この原
稿（１）の移動方向（矢印Ａ方向）は、原稿（１）の長
手方向としてあり、そして、この筐体（１１）の上面に
は原稿（１）の幅（長手方向と直交方向）に対応した長
さの像光検出部（３ａ）を存するＣＣＤラインセンサ（
３）が取付けてあり、この像光検出部（３ａ）とセット
された原稿（１）との間にマルチレンズアレー（４）が
配置しである。そして、マルチレンズアレー（４）の一
方の側面に近接して後述する青果色の光を発する蛍光灯
（１２）が取付けである。この蛍光灯（１２）の長さは
原稿（１）の幅と略同じとしである。そして、このマル
チレンズアレー（４）の他方の側面に近接して発光ダイ
オードユニット（１３）が取付けである。

この発光ダイオードユニット（１３）は、第２図に示す
如く、帯状の基板（１３ａ）上に、後述する赤橙色の光
を発する複数の赤橙色発光ダイオード（１３Ｒ）が原稿
（１）の幅方向に直線状に所定間隔で配置しであると共
に、この直線状の複数の赤橙色発光ダイオード（１３Ｒ
）に近接して、後述する黄色の光を発する複数の黄色発
光ダイオード（１３Ｙ）が原稿（１）の幅方向に直線状
に所定間隔で配置してあり、２列に配置した状態となっ
ている。なお、この基板（１３ａ）の長さＷは、原稿（
１）の幅と略同じとしである。

この蛍光灯（１２）と発光ダイオードユニット（１３）
とが筐体（１１）内に取付けであることで、ＣＣＤライ
ンセンサ（３）の像光検出部（３ａ）が検出する原稿（
１）上のライン２に、直線状の複数の赤橙色及び黄色発
光ダイオード（１３Ｒ）及び（１３Ｙ）からの赤橙色光
及び黄色光が照射され、蛍光灯（１２）からの青果色光
が照射される。

そして本例においては、各発光ダイオード（１３Ｒ）　
。

（１３Ｙ）と蛍光灯（１２）からの光を、第３図に示し
た如き特性にする。即ち、赤橙色発光ダイオード（１３
Ｒ）はピーク波長λＰ　＝６３０ｎｍの赤ｔひ色光を発
光するものを使用し、黄色発光ダ・イオード（１３Ｙ）
はピーク波長λＰ　＝５６８ｎｍの黄色光を発光するも
のを使用する。さらに蛍光灯（１２）は、ピーク波長を
通常の青色用蛍光灯と同様にλｐ＝約４５０ｎｍとする
が、発光波長領域の上限が約５５０ｒ＋ｍまで伸びた緑
に近い領域までの青果色を発光するものを使用する。こ
のように設定したことにより、各発光ダイオード（１３
１？）　、　（１３Ｙ）と蛍光灯（１２）との発光波長
領域は連続したものになり、約４００ｎｍから約７００
ｎｍまでの連続した波長領域の光が照射される。

そして、この画像読取部（１０）が原稿（１）上のカラ
ー画像を読取る際には、第１図に示す如く原稿（１）を
この読取部（１０）と対向するようにセットした後、ロ
ーラ（７）によりこの原稿（１）を所定ステップで送ら
せる。そして、この原稿（１）が送られる１ステツプ毎
に複数の赤橙色発光ダイオード（１３Ｒ）によるｌライ
ンの赤橙色光の照射、複数の黄色発光ダイオード（１３
Ｙ）によるｌラインの黄色光の照射及び蛍光灯（１２）
による１ラインの青果色光の照射を時分割で行う。即ち
、第４図Ａ−Ｃに各色の照射状態を示すと、赤橙色光の
照射（第４図Ａのハイレベル時）と黄色光の照射（第４
図Ｂのハイレベル時）と青果色光の照射（第４図Ｃのハ
イレベル時）とを、後述するタイミング制御回路（＋８
）　（第５図参照）の制御により、時分割で繰り返し行
う。なお、蛍光灯（１２）による青光色光の照射は、特
性上蛍光灯（１２）が残光時間を多少有するため他の色
よりも多少長い時間行う。このようにして原稿（１）が
送られる１ステツプ毎に同一ライン上に赤橙色光、黄色
光、青光色光が照射され、この各色の照射毎にＣＣＤラ
インセンサ（３）でこの照射による像光を検出する。こ
の検出は第４図りで示すように各色の照射終了時、所定
時間でＣＣＤラインセンサ（３）に取り込みが行なわれ
、電気的な信号に変換される。

よって１ライン毎に赤橙色像光、黄色像光及び青系色像
光を検出し、３色に分かれたカラー画像を読取ることが
でき、ローラ（７）により１画面分原稿（１）を送るこ
とで、原稿（１）に描かれた１画面分のカラー画像を読
取ることができる。

次に、このＣＣＤラインセンサ（３）の出力信号を処理
する回路構成を、第５図に示す。この第５図に示ず如く
、ＣＣＤラインセンサ（３）の画像情報としての出力信
号をアナログ／ディジタル変換器（１４）によりディジ
クル信号化する。この変換器（１４）が出力するディジ
タル信号を直接色処理回路（１５）に供給すると共に、
第１の遅延回路（１６）を介して色処理回路（１５）に
供給し、さらに第２の遅延回路（１７）を介して色処理
回路（１５）に供給する。この場合、第１及び第２の遅
延回路（１６）及び（１７）は、タイミング制御回路（
１８）により遅延時間が制御される。このタイミング制
御回路（１８）は、蛍光灯駆動回路（１９）、黄色発光
ダイオード駆動回路（２０）及び赤橙色発光ダイオード
駆動回路（２１）を介し２て、蛍光灯【１２）及び発光
ダイオード（１３Ｙ）　、　（１３Ｒ）の発光を、上述
した第４図に示す如き状態に制御する回路である。そし
て、第１の遅延回路（１６）は、このタイミング制御回
路（１８）の制御により青色系光を照射してから赤橙色
光を照射させるまでの時間１＋（第４図参照）だけ入力
信号を遅延させて色処理回路（１５）に供給し、また第
２の遅延回路（１７）はタイミング制御回路（１８）の
制御により、黄色光を照射させてから赤橙色光を照射さ
せるまでの時間ｔｚ（第４図参照）だけ入力信号を遅延
させて色処理回路（１５）に供給する。

このようにして色処理回路（１５）に信号が供給される
ことで、青系色照射時のＣＣＩ）ラインセンサ（３）の
出力信号と、黄色照射時のＣＣＤラインセンサ（３）の
出力信号と、赤橙色照射時のＣＣＤラインセンサ（３）
の出力信号とが、色処理回路（１５）に供給されるよう
になる。すなわち、第４図りに示されるタイミングで各
画像はＣＣＤラインセンサ（３）に取す込まれ、青色系
のラインではそのままの出力（第４図Ｇ）が、黄色系の
ラインには第１の遅延回路（１６）によって時間ｔ、ｌ
だけ遅延された出力（第４図Ｆ）が、赤橙色光のライン
には第２の遅延回路（１７）によって時間Ｌ２だけｉｆ
ｆ延された出力（第４図Ｅ）が得られる。

そして、この色処理回路（１５）は、赤橙色信号と黄色
信号と青系色信号との混合比容により、予め設定された
条件で赤色信号、緑色信号及び青色信号に変換する回路
を含んでいる。この混合比率は係数手段に、、に、、に
３によって定められ、予め定められた黄色信号の特性に
応じて係数に、、に、、に３が決定される。各色信号は
係数が乗じられた後、加算手段（２２）によって合成さ
れ、緑色イス号が作成される。このように、色処理回路
（１５）に同時に供給される各色の信号の比率に基づい
て赤色信号。

緑色信号及び青色信号の３原色信号を作成し、夫々の信
号を赤色信号出力端子（１５Ｒ）　、緑色出力端子（１
５Ｇ）及び青色信号出力端子（１５Ｂ）から出力させ、
原色信号としてのカラー画像信号を得る。尚、適切なカ
ラー画像信号を得るためには赤橙色信号ライン、黄色信
号ライン、青系色信号ラインに適切な信号が現れている
ときだけそのデータは有効であるから、スイッチ手段（
２３）をタイミング制御回路（１８）にて制御するよう
になっている。すなわち第４図Ｈに示すようなタイミン
グでスイッチ手段（２３）をオンし１ライン分のカラー
画像信号を得る。

本例のカラー画像読取装置は以上のように構成したこと
により、３色の光源の内の２色の光源として発光ダイオ
ード（１３Ｒ）及び（１３Ｙ）を使用した簡単な構成で
、照射光の波長領域が欠落なく連続したものになり、こ
の連続した領域内であれば原稿（１）上の画像の色を正
確に読取ることができる。そして、第５図に示した如き
回路構成にて通常の３原色信号に変換した信号が読取り
信号として出力されるので、後段の回路で通常のカラー
信号処理用の回路が使用できる。また、黄色発光ダイオ
ードは、緑色発光ダイオードよりも発光効率が高いので
、緑色発光ダイオードを使用した従来の読取装置よりも
効率よく高速で画像の読取り行うことができる。

なお、発光ダイオード（１３Ｒ）及び（１３Ｙ）からの
照射光のピーク波長は」二連実施例に限定されるもので
はなく、その近傍の値の発光ダ・Ｃオードを使用しても
良い。但し、赤枠発光ダイオードのピーク波長値と黄発
光ダイオードのピーク波長値との差を５０〜７０ｎｍ程
度にして、照射光の波長領域の重なりを良好にするのが
好ましい。また、トー述実施例では青系色の光源として
螢光灯を（実用したが、同等の光を照射する螢光パネル
を使用してもよい。

さらに、本発明は上述実施例に叩らず、本発明の要旨を
逸脱することなく１．その他種々の構成が取り得るとこ
は勿論である。

〔発明の効果〕

本発明のカラー画像読取装置は、３色の光源の内の２色
の光源として発光ダイオード（１３Ｒ）　、　（１３Ｙ
）を使用した簡単な構成にもかかわらず、夫々の光源の
発光特性が波長の重なる領域を有しているため、赤系色
から青系色まで全ての波長の原稿（＋）からの反射光を
受光手段（３）が受光でき、原稿（１）上の色を正確に
読取れる利益がある。また、この２色の発光ダイオード
（１３Ｒ）　、　（１３Ｙ）は、発光効率の高い赤色系
と黄色系を使用しているので、高速で画像を読取ること
ができる利益がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のカラー画像読取装置の一実施例を示す
断面図、第２図は一実施例の要部を示す斜視図、第３図
は一実施例の説明に供する特性図、第４図は一実施例の
説明に供する波形図、第５図は一実施例の読取信号処理
回路を示す構成図、第６図は従来の読取装置の一例を示
す断面図、第７図は第６図例の要部を示す斜視図、第８
図は第６図例の説明に供する特性図である。 （１）は原稿、（１０）は画像読取部、（１２）は螢光
灯、（１３Ｒ）は赤橙色発光ダイオード、（１３Ｙ）は
黄色発光ダイオードである。 １０読Ｊズ邪 読股ぜ置の一実施仲１ｊの＠面図 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数色の光源を切換制御し、該光源によって照射された
   原稿の反射光を受光手段によって受光してカラー画像を
   得るようにしたカラー画像読取装置において、 上記光源を、赤色系の発光ダイオードと、黄色系の発光
   ダイオードと、青色系の螢光光源とによって構成し、 上記赤色系の発光ダイオードと上記黄色系の発光ダイオ
   ードとは、発光特性の値が波長の重なる領域を有するよ
   うに選択し、 上記青色系の螢光光源は、発光特性の値が上記黄色系の
   発光ダイオードの発光特性の値と波長の重なる領域を有
   するように選択したことを特徴とするカラー画像読取装
   置。