JPH0281562A - 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、原稿画像を読み取る画像読取装置に関する６ ［従来の技術］ 走行体にラインイメージセンサを搭載し、そのラインイ
メージセンサを、原稿台に載置した原稿の原稿面に対し
て副走査方向に移動させ、１ラインピッチ移動するごと
に、１ラインづつの順次画情報を読み出す画像読取装置
が知られている。

このような画像読取装置は、ファクシミリ装置や複写機
、あるいは、各種画像処理システムにおけるイメージス
キャナ装置としてよく利用されている。

また、近年、読み取った原稿画像をパーソナルコンピュ
ータを使用して画像処理する画像処理システムもよく知
られている。

このような画像処理システムでは、原稿画像を１ライン
づつ順次読み取りながら、得られた画情報を順次処理す
る場合が多い。

この場合、一般に、例えば、数十ライン分というような
画情報を一時格納するバッファメモリが配設されており
、読み取った画情報を、−旦そのバッファメモリに格納
する一方、順次取り出して画像処理している。

また、この場合、画情報を取り出して処理する速度が遅
くなって、バッファメモリが一杯になることがあるので
、その都度、走行体による読取走査を停止して、バッフ
ァメモリが空いたとき、読取走査を再起動するようにし
ていた。

［発明が解決しようとする課題］ 一般に、走行体は、ステップモータやギヤを使用した駆
動装置により駆動している。そして、従来は、その駆動
装置に対して起動・停止する制御信号の入力タイミング
とラインイメージセンサから画情報を取り出す画像サン
プリングタイミングとを同期させて制御していた。

ところが、ステップモータの立上がり特性やギヤの遊び
、および各部の慣性等の影響により、制御信号の入力タ
イミング、つまり画像サンプリングタイミングと実際の
走行体の動きとがずれていた。

このため、従来は、走行体の起動や停止の際に、画像サ
ンプリングタイミングがずれる、いわゆるジッダが発生
して、良好な画像が得られないという問題があった。

本発明は、上記の問題を解決し、良好な画像が得られる
画像読取装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ このために本発明は、１つの手段として、原稿台の上記
ライン方向側部に沿って、上記一定方向に対してパター
ン変化しているパターン画像を配置しておき、そのパタ
ーン画像を原稿画像と共に、ラインイメージセンサによ
り１ラインで読み取るようにする一方、そのラインイメ
ージセンサが１ラインピッチ移動する時間に対して充分
短い周期で、そのラインイメージセンサから画情報を取
り出して、原稿画像の画情報とパターン画像の画情報と
に分離し、パターン画像の画情報の変化に基づいて、ラ
インイメージセンサが１ラインピッチ移動するタイミン
グを検出し、そのタイミングで原稿画像の画情報を取り
出すようにしている。

また、もう１つの手段として、原稿画像を読み取るライ
ンイメージセンサ側にパターン画像などのマークを描い
ておき、そのマークを読み取るラインイメージセンサを
もう１つ配設するもので、この場合、原稿画像読取用ラ
インイメージセンサが１ラインピッチ移動する時間に対
して充分短い周期で、マーク読取用ラインイメージセン
サから画情報を取り出して、その画情報の変化に基づい
て、Ｍ縞画像読取用ラインイメージセンサが１ラインピ
ッチ移動するタイミングを検出し、そのタイミングで原
稿画像読取用ラインイメージセンサから原稿画像の画情
報を取り出すようにしている。

［作用コ 上記２つの手段は、いずれも原稿に対して、画像読取用
のラインイメージセンサが、実際に１ラインピッチ移動
したときに、原稿画像が取り出されるようになる。これ
により、走行体の起動や停止の際に、画像サンプリング
タイミングがずれることがなくなるため、良好な画像が
得られるようになる。

［実施例］ 以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施例を詳細
に説明する。

第１図は、本発明の一実施例に係る画像読取装置の機構
部の概略構成図である。図において、コンタクトガラス
１０１は、原稿を載置する透明なガラスであり、その−
側部に沿って不透明な側板１０２が固定されている。そ
して、それらの下面には、受光部１０３ａが接するよう
にラインイメージセンサ１０３が配設されている。この
ラインイメージセンサ１（１３は、原稿画像を１ライン
づつ読み取るもので、図示せぬ走行体に取り付けられて
おり、副走査のためにコンタクトガラス１０１の一側端
部から他端部に並行移動するものである。また、ライン
イメージセンサ１０３の受光部１０３ａの一端部は、側
板１０２の裏面に接している。

側板１０２の裏面には、第２図に示すように、ラインイ
メージセンサ１０３の読み取りラインの方向に対して、
４５度傾斜した斜線のパターン画像Ｐｉが描かれている
。

第３図は、信号処理部のブロック構成図を示したもので
ある。図において、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル変換回
路）２０１は、ラインイメージセンサ１０３からアナロ
グ信号で出力される読取信号をデジタル信号に変換する
ものである。情報分離部２０２は、原稿画像の画情報と
、側板１０２のパターン画像Ｐ１の画情報とを分離する
ものである。

読取タイミング検出部２０３は、上記パターン画像Ｐ１
の画情報を入力して、１ラインの原稿画像を読み取るタ
イミングを検出するもので、上記パターン画像Ｐ１の画
情報を記憶するパターン画像ラインメモリ２０３ａと、
その記憶した画情報と入力された画情報とを比較する比
較器２０３ｂとで構成されている。

原稿画像ラインメモリ２０４は、原稿画像の画情報を一
時格納するものである。画像処理部２０５は。

情報分離部２０２から原稿画像の画情報を入力して、上
記原稿画像ラインメモリ２０４へ転送するほか。

その画情報を読み出して所定の画像処理を行なうもので
ある。

画像データ転送部２０６は、画像処理して得られたデー
タをホストコンピュタに転送するもので、インタフェー
ス部２０７は、そのホストコンピュータに適合するイン
タフェース条件で、そのデータを出力するものである。

走行体即動部２０８は、ラインイメージセンサ１０３を
副走査方向に移動させるものである。そして、制御部２
０９は、画像処理部２０５の画像処理や、画像データ転
送部２０６のデータ転送の実行を制御するほか、必要に
応じて、走行体開動部２０８の起動・停止を行なうもの
である。

以上の構成で、オペレタータは、原稿画像を読み取る場
合、コンタクトガラス１０１に原稿を裏返して載置し、
起動操作する。

この画像読取装置は、起動されると、走行体によるライ
ンイメージセンサ１０３の副走査が開始される一方、制
御部２０９からは、一定周期のタイミング信号陳が連続
して出力される。

ところで、ラインイメージセンサ１０３が副走査方向に
１ラインピンチだけ移動するごとに、１ラインづつ画情
報を取り出す必要があるが、その画情報を取り出す周期
に対して、上記タイミング信号ＴＨの周期は非常に短く
設定されている。

これにより、ラインイメージセンサ１０３は、タイミン
グ信号ＴＭの周期に同期して、１回ごとに原稿画像と前
記パターン画像Ｐ１とを読み取って、その読取信号を出
力する。次いで、Ａ　／　Ｄ　２０１は、その読取信号
をデジタル信号の画情報に変換する。

情報分離部２０２は、その画情報の内、前記パターン画
像Ｐ１の画情報を読取タイミング検出部２０３に出力す
る一方、原稿画像の画情報を画像処理部２０５に出力す
る。

読取タイミング検出部２０３は、第４図に示すように、
上記パターン画像Ｐ１の画情報を入力すると（処理３０
１）、パターン画像ラインメモリ２０３ａに格納してい
る画情報と比較する（処理３０２）。いま、第１回目の
動作であるとすると、両者は不一致となる。

この場合（処理３０２の″不一致″）、いま入力したパ
ターン画像Ｐ１の画情報をパターン画像ラインメモリ２
０３ａに格納して（処理３０３）、パルス信号であるイ
ネーブル信号ＥＮを１パルス出力する（処理３０４）。

そして、次のパターン画像Ｐｌの画情報の入力に戻る（
処理３０１へ）。

この後、上記と同様に動作する。つまり、次回移行は、
入力されたパターン画像Ｐ１の画情報と、荊回の画情報
とを比較するようになる（処理３０２）。

そして、両者が一致する場合には（処理３０２の″一致
″）、なにもせず次の入力に戻る（処理３０１へ）。

ところで、ラインイメージセンサ１０３は、非常に早い
周期で、側板１０２のパターン画像Ｐ１を線状に読み取
りながら移動している。従って、ラインイメージセンサ
１０３の読取ラインに対して、パターン画像Ｐ１が、主
走査方向の分解能である１画素分移動した時点で、ライ
ンイメージセンサ１０３から出力される読取信号が変化
する。

いま、ラインイメージセンサ１０３の読取画素の形状が
正方形であるとすると、パターン画像Ｐ１は、４５度に
傾斜した斜線画像であるので、副走査方向に１ラインピ
ッチ移動したとき、パターン画像Ｐ１が１画素分の移動
し、読取信号が変化することになる。

読取タイミング検出部２０３では、パターン画像ライン
メモリ２０３ａに、例えば、第５図（ａ）に示すように
、ある特定のビットパターンのデータが格納されている
ときに、同図（ｂ）に示すように、１ビツト異なる別の
ビットパターンのデータが入力され、画情報が異なると
（処理３０２の″不一致″）、上記のように、その画情
報を格納すると共に（処理３０３）、イネーブル信号Ｅ
Ｎを１パルス出力する（処理３０４）。

第６図は、原稿画像の読取動作を示したもので。

前記起動操作により、まず、走行体の移動制御を開始す
る（処理４０１）。次いで、前記イネーブル信号ＥＮを
監視しく処理４０２）、その信号パルスが出力されると
（処理４０２のＹ）、情報分離部２０２がら出力される
原稿画像の１ラインの画情報を取り出して原稿画像ライ
ンメモリ２０４に格納する（処理４ｏ３）。

そして、そのメモリの空き領域がある場合（処理４０４
のＮ）、直ちに必要に応じて所定の画像処理を行なう（
処理４０５）。なお、この例では、この画像処理は、１
ラインの画情報が入力される周期内に分割して行なって
いる。

次いで、原稿画像の全ライン読み取り終了がどうか判定
しく処理４０６）、そうでない場合（処理４０６のＮ）
、走行体が停止していれば（処理４０７のＹ）、走行体
を再起動する一方（処理４ｏ１）、走行体が作動してい
れば（処理４０７のＮ）、そのまま、同様に動作する。

そして、例えば、１ラインづつの画情報の格納に対して
、画像処理速度が遅れて、原稿画像ラインメモリ２０４
が一杯になった場合（処理４０４のＹ）、走行体の作動
を一時停止しく処理４ｏ８）、格納している画情報に対
して画像処理を行なう。これにより、古い画情報を消去
してメモリを空けるようにしている。

このように各ラインの画情報を処理して、全ラインの処
理が完了すると（処理４０６のＹ）、走行体の作動を停
止して（処理４０９）、以上の処理を終了する。

以上のように、本実施例では、非常に早い周期で、ライ
ンイメージセンサ１０３により側板１０２のパターン画
像Ｐ１を読み取り、読み取った画情報に変化があると、
ｌラインづつ原稿画像を読み出して処理するようにして
いる。これにより、原稿画像の読み取りタイミングは、
実際のラインイメージセンサ１０３の副走査方向の移動
に応じて行なわれるようになる。従って、走行体の起動
や停止の際に、画像サンプリングタイミングがずれるこ
となく、良好な画像が得られるようになる。

なお、上述の実施例では、側板１０２の裏面のパターン
画像Ｐ１は、４５度の斜線パターンにして、読み取った
パターン画像の画情報が１画素変化したとき、副走査方
向に１ライン移動したタイミングになるようにしたが、
その角度の大きさにより、１ラインで複数画素が変化す
るようにも設定することができる。この場合、原稿画像
の画情報の取り出しは、パターン画像の画情報に一定の
変化が起こったとき行なうようにすればよい。

また、斜線パターンでなく、例えば、第７図に示すよう
な１ラインのピッチで黒ラインと白ラインとを交互に描
いたストライプ画像など、他の画像パターンを用いるこ
ともできる。

さらに、上述の実施例では、コンタクトガラス下面に、
ラインイメージセンサが接して画像を読み取るように構
成したが、原稿面からの画像光をレンズを介してライン
イメージセンサに集光する構成の場合においても、原稿
画像と同時にパターン画像Ｐ１を読み取ることにより、
本発明は同様に適用できる。

さて、第８図は、本発明の他の実施例に係る画像読取装
置の機構部の概略構成図である。図において、コンタク
トガラス１０１の一側部に沿って、その受光部１０４ａ
を下向きに、原稿画像読み取りタイミング検出のための
ラインイメージセンサ１０４が配設されている。また、
それらの下部に接するように１Ｍ稿画像読み取りのため
のラインイメージセンサ１０５が配設されている。この
う“インイメージセンサ１０５の受光部１０５ａの幅は
、コンタクトガラス１０１の幅に等しく形成されている
。また、ラインイメージセンサ１０５の一側端部上面に
は、棒状のパターン画像Ｐ２が描かれており、そのパタ
ーン画像Ｐ２をラインイメージセンサ１０４が読み取る
ように構成されている。

第９図は、この実施例における信号処理部のブロック構
成図を示したものである。図中、第３図と同一符号は同
一ブロックを示している。

本実施例では、制御部２０９からのタイミング信号ＴＭ
は、ラインイメージセンサ１０４に入力されている。そ
して、ラインイメージセンサ１０４の読取信号は、Ａ　
／　Ｄ　２１０ａに入力され、その出力は、パターン画
像ラインメモリ２１０ｂと、比較器２１０ｃとに入力さ
れている。

Ａ／Ｄ２１０ａは、ラインイメージセンサ１０４の上記
読取信号をデジタル情報に変換するもので、パターン画
像ラインメモリ２１０ｂは、１回前に読み取られた画情
報を格納するもので、比較器２１０ｃは、入力された画
情報と１回前の画情報とを比較するものである。

本実施例では、上記ラインイメージセンサ１０４、Ａ／
Ｄ２１０ａ、パターン画像ラインメモリ２１０ｂ、およ
び比較器２１０ｃにより、読取タイミング検出部２１０
が構成されている。

この構成で、ラインイメージセンサ１０４は、パターン
画像Ｐ２を読み取り、タイミング信号ＴＨに同期して読
取信号を出力する。

ところで、タイミング信号ＴＨの周期は、前述の実施例
と同様に、ラインイメージセンサ１０５が副走査方向に
１ラインピッチ移動する時間に比べて。

非常に短く設定されている。

また、ラインイメージセンサ１０５の移動によりパター
ン画像Ｐ２も移動するので、そのパターン画像Ｐ２がラ
インイメージセンサ１０４の主走査方向の分解能、つま
り１画素分移動した時点で、ラインイメージセンサ１０
４から出力される読取信号が変化することになる。

本実施例では、ラインイメージセンサ１０４の主走査方
向の分解能とラインイメージセンサ１０５の副走査方向
の１ラインピッチとは、同一に設定されている。これに
より、ラインイメージセンサ１゜４から出力される読取
信号の変化時点が、ラインイメージセンサ１０５から１
ラインの画像を読み出す時点になる。

ラインイメージセンサ１０４からの上記読取信号は、Ａ
／Ｄ２１０ａによりデジタル信号の画情報に変換されて
、比較器２１０ｃに入力される。

ここで、比較器２１０ｃは、第３図の比較器２０３ｂに
。

パターン画像ラインメモリ２１０ｂは、第３図のパター
ン画像ラインメモリ２０３ａに、それぞれ対応している
。そして、第３図と異なる点は、比較器２１０ｃとパタ
ーン画像ラインメモリ２１０ｂは、ラインイメージセン
サ１０４で読み取られた１ライン分の画情報を入力して
いる点である。

これにより、比較器２１０ｃは、第３図の比較器２０３
ｂと同様に動作し、画情報が１ビツトづつ変化する時点
で、イネーブル信号ＥＮのパルスを出力する。

ラインイメージセンサ１０５は、イネーブル信号ＥＮの
パルスが出力されると、１ラインの原稿画像を読み取っ
て、読取信号を出力する。そして、Ａ／Ｄ２０１は、そ
の読取信号をデジタル信号の画情報に変換する。

画像処理部２０５は、第３図の場合と同様に動作し、イ
ネーブル信号ＥＮのパルスが出力されるごとに、画情報
を入力して、原稿画像ラインメモリ２０４に格納する一
方、所定の画像処理を実行する。

以上のように、本実施例では、画像を読み取るラインイ
メージセンサ１０５側にパターン画像Ｐ２を描いておき
、そのパターン画像Ｐ２が１ラインピッチづつ移動する
タイミングを検知して、ラインイメージセンサ１０５か
ら画情報を読み出すようにしている。これにより、前記
実施例と同様に、画像サンプリングタイミングがずれる
ことなく、良好な画像が得られるようになる。

なお、以上の各実施例では、画像パターンＰ２は、線状
にしたが、任意の形状の単なるマークでよいことは言う
までもない。また、原稿が載置されたコンタクトガラス
下面に、ラインイメージセンサが接して画像を読み取る
ように構成したが、原稿面からの画像光をレンズを介し
てラインイメージセンサに集光する構成の場合において
は、副走査方向に移動する走行体に画像パターンを描い
て、これを読み取ることにより、本発明は同様に適用で
きる。

［発明の効果コ 以上のように１本発明によれば、画像を読み取るライン
イメージセンサの１ラインピッチの移動タイミングを、
原稿画像と共に読み取った一定のパターン画像の画情報
の変化により検知したり、別のラインイメージセンサに
より上記ラインイメージセンサに描いたマークを読み取
った画情報により検知したりするようにしたので、画像
読取用のラインイメージセンサが、実際に１ラインピッ
チ移動したときに、原稿画像が取り出されるようになる
ため、画像サンプリングタイミングがずれることがなく
なって、良好な画像が得られるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る画像読取装置の機構部
の概略構成図、第２図はコンタクトガラスおよび側板の
裏面図、第３図は信号処理部のブロック構成図、第４図
は読取タイミング検出部の動作フローチャート、第５図
は比較器の動作説明図、第６図は原稿画像の読取処理を
示す動作フローチャート、第７図はパターン画像の他の
実施例を示すコンタクトガラスおよび側板の裏面図、第
８図は本発明のさらに別の実施例に係る画像読取装置の
機構部の概略構成図、第９図はその実施例における信号
処理部のブロック構成図である。 １０１・・・コンタクトガラス、１０２・・・側板、１
０３，１０４゜１０５−・・ラインイメージセンサ、２
０１，２１０ａ−Ａ　／　Ｄ　（アナログ／デジタル変
換部）、２０２・・・情報分離部、２０３．２１０・・
・読取タイミング検出部、　２０３ａ、２１０ｂ・・・
パターン画像ラインメモリ、２０３ｂ、２１０ｃ・・・
比較器、２０４・・・原稿画像ラインメモリ、２０５・
・・画像処理部、２０６・・・画像データ転送部、２０
７・・・インタフェース部、２０８・・・走行体即動部
、２０９・・・制御部。 第 図 第 図 第 図 第 図 （ｂ） ↓ ０００１１　・・・・・　ＯＯＯＯ 第 図 第 図 第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）原稿台に載置される原稿に対して、ラインイメー
   ジセンサを一定方向に移動させ、読み取り線密度に対応
   する１ラインピッチ移動するごとに、ラインイメージセ
   ンサから１ラインづつの画情報を取り出す画像読取装置
   において、上記原稿台の上記ライン方向側部に沿って配
   置され、上記一定方向に対してパターン変化しているパ
   ターン画像と、上記原稿画像と共に上記パターン画像を
   １ラインで読み取るラインイメージセンサと、そのライ
   ンイメージセンサが１ラインピッチ移動する時間に対し
   て充分短い周期で、そのラインイメージセンサから画情
   報を取り出す画情報取出手段と、取り出された上記画情
   報を原稿画像の画情報と上記パターン画像の画情報とに
   分離する画情報分離手段と、上記パターン画像の画情報
   の変化に基づいて、上記ラインイメージセンサが１ライ
   ンピッチ移動するタイミングを検出する読取タイミング
   検出手段と、検出した上記タイミングで上記原稿画像の
   画情報を取り出す原稿画情報取出手段とを備えているこ
   とを特徴とする画像読取装置。
2. （２）原稿台に載置される原稿に対して、原稿画像読取
   用ラインイメージセンサを一定方向に移動させ、読み取
   り線密度に対応する１ラインピッチ移動するごとに、原
   稿画像読取用ラインイメージセンサから１ラインづつの
   画情報を取り出す画像読取装置において、上記原稿画像
   読取用ラインイメージセンサ側に固定され一定範囲で移
   動するマークと、そのマークを画像として読み取る上記
   マーク読取用ラインイメージセンサと、上記原稿画像読
   取用ラインイメージセンサが１ラインピッチ移動する時
   間に対して充分短い周期で、上記マーク読取用ラインイ
   メージセンサから画情報を取り出す画情報取出手段と、
   取り出されたその画情報の変化に基づいて、上記原稿画
   像読取用ラインイメージセンサが１ラインピッチ移動す
   るタイミングを検出する読取タイミング検出手段と、検
   出した上記タイミングで上記原稿画像読取用ラインイメ
   ージセンサから上記原稿画像の画情報を取り出す原稿画
   情報取出手段とを備えていることを特徴とする画像読取
   装置。