JPH03285476A - 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、詳しくは画素毎に原稿
画像を読取り、画素に対応させた画像信号を信号出力す
る画像読取り装置に関する。

〔従来の技術〕

従来画像読取り装置では、゛画素単位で光電変換を行う
画像読取りセンサ、たとえば固体撮像素子（ＣＣＤ）を
用いて画像の読取りを行っている。

この画像読取センサの一部の画素センサに異常が生じた
場合、異常部分に対応する画像信号を印刷出力すると、
その印刷画像は劣化したものとなる。

このため、原稿の読取りに先立ってテストパターン画像
を読取り、その読取り結果と、予め定めた正常値とを比
較することにより画像読取りセンサが正常であることを
確認できる画像読取装置が提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来装置では、画像読取りセンサの中の
部分的な画素センサの異常を検知しても、画像読取り処
理を中止するか、異常の生じた画素センサの読取り結果
をそのまま出力しなければならず、異常検出後、全体で
は正常な読取り画像を得ることはできなかった。

そこで、本発明は、上述の点に鑑みて、画像読取り手段
の部分的な読取り画素に異常が生じたときでも画像の読
取動作を正常に続行することが可能な画像読取装置を提
供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

このような目的を達成するために、本発明は、主走査方
向および／または副走査方向に配設した複数の画素セン
サにより原稿の画像を読取る画像読取手段と、前記複数
の画素センサの中の異常の生じた画素センサの位置を検
出する異常検出手段と、該異常検出手段の検出結果に基
き、正常な画素センサの連続する部分の中で当該正常な
画素センサの個数の多い画素領域を検出する正常端域検
出手段と、該正常領域検出手段により検出された画素領
域を前記異常の検出後の前記画像読取手段における読取
対象の領域として可変設定する読取り領域設定手段とを
具えたことを特徴とする。

〔作　用〕

本発明は、画素センサの一部に異常が生じても、正常画
素センサの出力画像信号を印刷用に用いることができる
点に着目し、画素センサの異常の検出後は、正常画素セ
ンサの連続個数の最も多い領域を読取り対象の領域とし
て設定する。このため、設定領域単位での読取り走査を
行うことにより異常画素センサの影響を受けることなく
読取動作を続行することができる。

［実施例〕 以下、図面を参照して本発明実施例を詳細に説明する。

第１図は本発明実施例の基本構成を示す。

第１図において、１００は主走査方向および／または副
走査方向に配設した複数の画素センサにより原稿の画像
を読取る画像読取手段である。

２００は前記複数の画素センサの中の異常の生じた画素
センサの位置を検出する異常検出手段である。

３００は該異常検出手段の検出結果に基き、正常な画素
センサの連続する部分の中で当該正常な画素センサの個
数の最も多い画素領域を検出する正常領域検出手段であ
る。

４００は該正常領域検出手段により検出された画素領域
を前記異常の検出後の前記画像読取手段における読取対
象の領域として可変設定する読取り領域設定手段である
。

第２図は本発明を適用した複写機の機械構造を示す。

第２図において、リーグ（画像読取部）は次の部品によ
り構成される。

ＣＣＤセンサ１は、原稿を読みとり、画稿の画像をＲ，
Ｇ、Ｂの画像信号に変換し、本例では、主走査方向に１
００個の画素センサを配設している。

フォトインタラプタ２は、リーグの副走査の基準位置を
検出する。フォトインタラプタ３は、リーグの副走査の
基準位置を検出する。

ステッピングモータ４は、＋１．ＣＤセンサ１を主走査
方向に移動させる。ベルト５は、ＣＣＤセンサ１とステ
ッピングモータ４とを結合し、ステッピングモータ４に
より駆動される。ブーりおよびそのプーリ軸６は、回転
自在であり、ベルト５に張力を加える。

基板７はリーグの主走査部品を実装し、ベルト８により
副走査方向に移動される。ベルト８は基板７および光源
３５と結合し、ステッピングモータ９により駆動される
。また、後述の濃度基準板３６（不図示）が原稿の読取
り開始近くに設けられている。

プリンタ（複写部）は次の部品により構成される。

フォトインクラブタ１０はプリンタの主走査の基重位置
を検出する。フォトインタラプタ１１は、用紙の有／無
および用紙の基標位置を検出する。プリント用ヘッド１
２はＣ，Ｍ、Ｙ、に各色毎に１２８個の吐出ノズルを有
し、インク滴を吐出することにより記録用紙にドツト画
像を形成する。プーリおよびそのブーり軸１３は回転自
在であり、ベルト１４に張力を加える。ベルト１４はヘ
ッド１２と結合し、ステッピングモータ１５により駆動
される。

ローラ１６．１７は記録用紙の先立を押圧すると共に記
録用紙を搬送させる。ベルト１８はローラ１６とステッ
ピングモータ２０を直結し、ステッピングモータ２０の
回転をローラ１６に伝える。ベルト１９はローラ１７と
ステッピングモータ２０を直結し、ステッピングモータ
２０の回転をローラ１６に伝える。

このような機械構造において、ＣＣＤセンサｌは主走査
方向に移動しながら原稿により反射された光源の投射光
を受光し、原稿に記載された画像を画素毎の電気（画像
）信号に変換する。一方、ヘッド１６は主走査方向に移
動しながら上記画像信号に基き記録用紙に画像を印刷す
る。

第２図に示す複写機の駆動系の回路構成を第３図に示す
。

第３図において、中央演算処理装置（ＣＰＵ）２４はフ
ォトインタラプタ２，３．１０４１の位置検知信号を受
信し、リーグ、原稿、プリンタ、記録用紙の位置に対応
させて、ステッピングモータ４゜９、１５，２０．光源
３５の動作制御″を行う。上記ステッピングモータおよ
び光源はＣＰＵ２４の動作指示信号に応じてドライバ２
５．２６．２７．２８．３９により駆動される。また、
コピーの設定条件や異常が発生したときのメツセージが
ＣＰＵ２４の指示で表示ユニット４０に表示される。Ｃ
ＣＤセンサ１から第５図に示すような画素位置に対応し
たカラーの画像信号は、セレクタ３４．３８を介してＲ
ＡＭ３２の指定アドレスに順次に格納される。このアド
レス指定はライトアドレス発生回路２９の発生するライ
トアドレスにより行なわれる。このとき、リード／ライ
ト発生回路３３の発生するライト信号によりＲＡＭ３２
は書き込み動作状態となる。

一方、印刷を行うときには、リードライト発生回路３３
のリード信号によりＲＡＭ３２が読出し動作状態となり
、変倍率に対応させたリードアドレス発生回路３０のリ
ードアドレスの画像信号が読み出され、出力される。な
お、本例では、セレクタ３７の切換えによりＣＰＵ２４
のアドレス指定でもＲＡＭ３２の書込み／読出しが可能
となっている。

また、変倍記録を行うときは、第６図に示すように変倍
率に読出し対象の画素位置を選択し、選択した画素位置
の画像信号をリードアドレス発生回路３０又はＣＰＵ２
４のアドレス指定により読出す。

次に、本実施例の動作を第７図および第８図のフローチ
ャートを参照して説明する。

第７図は第３図のＣＰＵ２４が実行する複写処理のため
の主要制御手順を示し、第８図は本発明に関わるＣＣＤ
センサ１の異常の有無のチエツクのためのＣＰＵ２４の
実行制御手順を示す。

ユーザによりコピーボタンが押下され、原稿の複写が指
示されると、ＣＰＵＩは第７図の制御手順を開始する。

ステップＦＯ 原稿の複写に先立って、ＣＣＤセンサ１の異常の有無の
チエツクを行う、なお、本例では、ＣＣＤセンサ１のＲ
（赤）についての画素センサを例にとり説明する。

まず、ＣＣＤセンサ１を濃度基準板３６（第９図参照）
の位置に移動させる。このために、まず、フォトインタ
ラプタ（主走査位置センサ）２゜フォトインタラプタ（
副走査位置センサ）３が設置されている基準位置にＣＣ
Ｄセンサ１を移動させる。具体的には主走査モータ４お
よび副走査モータ９を駆動し、主走査位置センサ２およ
び副走査位置センサ３からの、ＣＣＤセンサ１の位置検
知信号をＣＰＵ２４が入力したときに、主走査モータ４
および副走査モータ９を停止する。

次に基準位置から濃度基準板３６までの距離に相当する
駆動パルス信号をＣＰＵ２４からモータドライバ２５．
２６に与えて、ＣＣＤセンサ１を濃度基準板３６の位置
まで移動させる（第８図のステップＦ−０−１）。

次に、ＣＣＤセンサ１の信号出力をＲＡＭ　（画像メモ
リ）３２に書き込む。このために、セレクタ３１，３４
゜３７、３８およびリードライト発生回路を書き込み側
にセットする。

このとき、光源は点灯されていないので、１００個の画
素センサが全て正常であれば、画像メモリ３２には１０
０個全て黒レベルの画像信号が書き込まれる（第８図の
ステップＦ−０−２）、この画像信号は“０”〜“ＦＦ
”　（１６進数）の８ビツトのデジタル値で表わされ“
０”が白レベル“ＦＦ”が黒レベルで表わされる。

次に、ＣＰＵ２４は画像メモリ３２から１００個の画素
信号を読出し、それぞれしきい値比較を行う、このしき
い値は“ＦＤ”　（１６進数）と予め定めており、画像
信号の濃度が“ＦＤ”以上のとき、画素センサの黒レベ
ル読取り機能は正常と判定する。もし画素センサの異常
が検出されたときはその画素位置をＣＰＵ２４内の内部
レジスタに一時記憶しておく（第８図のステップＦ−０
−３）。

次にＣＰＵ２４はランプドライバ３９に点灯信号を与え
、光源３５を点灯させる。光源３５の光量が安定するの
を待って、ＣＣＤセンサ１の画像信号を上述と同様の手
順で画像メモリ３２に書き込む（第８図のステップＦ−
０−３→４）。

上述の黒レベルについてのＣＣＤセンサ１のチエツクと
同様に、白レベルについてもしきい値“２”　（１６進
数）と比較し、読取りの画像信号の濃度が“０”〜”２
”の間にあるときはこの画像信号の画素センサは正常と
判定し、また、異常を検出した画素センサについてはそ
の画素位！をＣＰＵ２４の内部レジスタに記憶する。

このような処理を実行し、　ＣＣＤセンサ１の赤の画素
センサについて異常の有無、および異常の生じた画素セ
ンサの位置を検出すると、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー
）の画素センサについても同様の処理を各ステップにお
いて行う。

したがって、このとき、ＣＰＵ２４が異常検出手段とし
て動作する。

たとえば、赤色の画素センサの黒レベルについての画像
信号の示す濃度が第１２図（Ｂ）に示すように得られた
とき、第９９番目の画素センサが異常と判定され、その
画素位置“９９゛が記憶される。また、白レベルについ
ての画像信号の示す濃度が第１３図（Ｂ）に示すように
得られたとき第９６番目の画素センサが異常と判定され
、その画素位置“９６”が記憶される。

ＣＰＵ２４はこの異常の生じた画素位置情報に基き、正
常な画素センサの連続する最大個数およびその位置を求
める（第８図のステップＦ−０−７）。

具体的には、異常の生じた画素位置を“９６”“９９”
というように昇順に並べる０次に、先頭の画素位置と先
頭の異常画素位置とのあいだの距離、隣接の異常画素位
置間の距離および最後尾の画素位置と最後尾の異常画素
位置との距離をそれぞれ数式演算により求める。このよ
うにして求めた距離の最大値を有する２つの画素位置で
挾まれ画像領域が異常検知後に用いる有効画素領域（読
取対象の領域）となる。

なお、第１１図（Ａ）、第１２図（Ａ）に示すような黒
レベルおよび白レベルについての画像信号が得られたと
きは全ての画素センサが正常と判定し、読取り有効領域
を画素センサの最大長に設定する。

したがって、このとき、ＣＰＵ２４は正常領域検出手段
、読取領域設定手段として動作する。本実施例ではこの
ように検出した有効画素領域の画素センサの信号出力の
みを用いて異常検知後の画像の読取りを行う。

上述のように第８図の制御手順により画素センサの異常
を検知し、有効使用する画素センサを設定すると（第７
図のステップＦ−０）、ＣＰＵ２４は次の処理を順次、
実行する。

第７図のステップＦＩ ＣＰＵ２４からモータドライバ２５．２６に信号を加え
、ＣＣＤセンサ１を主走査、副走査の基準位置（主走査
位置センサ２．副走査位置センサ３）まで移動させるた
め、リーグの主走査モータ４と副走査モータ９を回転す
る。

ステップＦ−２ プリンタの書き込みヘッド１２をプリンタの副走査基準
位置（副走査位置センサ１０をプリンタの書き込みヘッ
ドが横切った点）まで移動するように、ＣＰＵ２４から
モータドライバ２７に信号を加え、基準位置に移動させ
る０次に記録用紙２３を給紙し、用紙検知センサ１１を
用紙が横切るまで、用紙送りローラー１７を回転させる
。そして、用紙検知センサ１１で記録用紙を検知後、さ
らに用紙２３を一定量、送り、記録用紙を所定の記録待
機位置で停止させる。

ステップＦ−３ 予め設定されていたコピー倍率と画像読みとりセンサの
読みとり有効長（読みとり画素数）のかけ算をＣＰＵ２
４において実施し、この結果を出力有効範囲（出力のノ
ズルの数）で次に割算をし、演算結果をＣＰＵ２４の内
部レジスタに記憶する。この演算結果に基き、読取り有
効領域に対応させた印字素子が選択される。

ステップＦ−４ ステップＦ−３で得られた値が数値“１”かまたは“１
”以上のときは、出力全ノズルを使用する動作と判断し
、ステップＦ−６へ進む、ステップＦ−３の演算結果が
数値“１”以下のときは出力全ノズルの一部を用いてプ
リントする動作と判断しステップＦ５へ進む。

ステップＦ−５ ステップＦ−３で得られた演算結果の逆数をとり、計算
結果の少数点以下を切りあげ、そのデータをＣＰＵ２４
内にある主走査カウンタにセットしてステップＦ−７へ
進む。たとえば読取画素数″１００”、出力ノズル数″
１００”のとき倍率７５％、５０．２０％に対して主走
査カウンタの値は“２″　　“２”　　　”４″となる
。

ステップＦ−６ ＣＰＵ２４内にある主走査カウンタにプリンタの主走査
１回に付き、副走査を１回スキャンする意味の数値“１
”をセットしてステップＦ−７へ進む。

ステップＦ−７ リーグプリンタを、各それぞれ主走査方向に１スキヤン
させ、（第９，１０図参照）、原稿２２の情報をリーグ
で読み、記録用紙２３に読みこんだ情報を印刷して、ス
テップＦ−８へ進む。

ステップＦ−８ ステップＦ−７で実施された主走査方向のスキャンが、
コピーの最終主走査かを判断し、ステップＦ−７のスキ
ャンが最終主走査スキャンの時は、ステップＦ−１２へ
進む。

ステップＦ−７の主走査方向のスキャンが最終主走査ス
キャンでない時は、ステップＦ−９へ進む。

ステップＦ−９ ＣＰＵ２４の内にある主走査カウンタ値を−１してステ
ップＦ−１２へ進む。

ステップＦ−１０ ステップＦ−９で−１された主走査カウンタの値が“０
”か否かを判断する。主走査カウンタの値が“０”で無
いときは、出力ヘッド１２を全範囲使用していないと判
断し、ステップＦ−７へ戻り、原稿の読取りおよび印刷
処理を続行する。主走査カウンタの値が“０”のときは
、出力ヘッド１２を全範囲使用したと判断し、ステップ
Ｆ−１１へ進む。

ステップＦ−１１ プリンタの用紙の位置を有効領域の画素分副走査方向に
移動させ、次のプリンタの主走査で画像を書き込む位置
に印字ドツトを移動させるため、ＣＰＵ２４から、モー
タドライバ２８に駆動信号を加え、プリンタの副走査駆
動モータ２０を回転させる０次にステップＦ−３に戻り
、画像の読取りおよび印刷のための主走査および副走査
を続行する。

ステップＦ−１２ ステップＦ−８の判断処理において原稿の複写が終了し
たことを検出後、原稿照明用の光源３５を消し、コピー
動作を終了する。

上述の原稿画像の読取りおよび印刷に際し、ＣＰＵ２４
はＣＣＤセンサ１の有効領域（画素位置“１”〜“９５
”）の長さの単位で、リーグを主走査方向に移動させる
。なお、ＣＣＤセンサ１には位置”１”〜“１００”の
画像の読取りを行なわせ、ＲＡＭ３２に記憶した後、Ｒ
ＡＭ３２からの画像の読取りの際に、画像位置“１”〜
“９５”の画像信号のみを取り出す、このためにリード
アドレス発生回路３０には、計数開始の初期値および計
数値を可変設定可能なカウンタを用い、ＲＡＭ３２への
書き込み動作および読出し動作に対応させてＣＰＵ２４
の指示により上記初期値および計数値を可変設定する。

次に、このような有効長の範囲での変倍について簡単に
説明しておく。

ＣＣＤセンサ１による１回の画像読取の画素位置と配録
用紙への記録画素位置の各変倍率毎の対応関係を第１３
図に示す。

たとえば５０％の縮少コピーを行う場合、有効領域の１
番目〜９５番目の読取り画像データの内、１．３，５．
７と奇数番目の画像データを記録画素位置１，２．３・
・・というように対応させることにより記録画素密度を
５０％に変化させて変倍記録を行う。

逆に２００％の拡大コピーを行う場合は、画像データを
２回用いて記録画素密度を２００％にして変倍記録を行
う。

本実施例の他に次の例が挙げられる。

（１）本実施例では読取りの画像データを記憶するメモ
リにおいて、有効領域の画像データを選択するようにし
ているが、シェーディング補正を行う機能を有する複写
機においては、シェーディングの補正段階で異常の画素
センサを検出し、ＣＣＤセンサの有効範囲を決定するよ
うにしてもよい、この場合の回路構成を第１４図に示す
。

第１４図において、ＳＲＡＭ５４−１に格納されたシェ
ーディング補正値をＣＰＵ５５により読出し、この補正
値によりＣＣＤセンサの異常部分を検出する。

また原稿の読取り画像信号をＳＲＡＭ５３に書き込んだ
後、シェーディング補正を行うために記憶画像信号をＳ
ＲＡＭ５３からＣＰＵ５５により読出すときに有効領域
の画像信号を選択する。

（２）本実施例ではＣＣＤセンサの画素センサは１列に
主走査方向に配設した一次元センサを用いているが、こ
のような−次元センサを副走査方向に配置した場合には
、読取り有効領域を設定した後、副走査方向に読取り有
効領域の長さ単位でリーダを副走査させる。また、主走
査および副走査方向に画素センサを配設した二次元セン
サでは、連続の正常な画素センサにより構成される領域
の中で最も大きい領域を読取り有効領域に設定する。

（３）本実施例では読取り画像を印刷する複写機を例に
取り説明しているが、複写機に限らず、画像の読取り結
果を表示する画像処理装置やコピー機能を有するファク
シミリ通信装置にも本発明を適用可能である。

（４）本実施例では正常な画素センサを用いて画像の読
取りを行う例を示しているが、これに加えて、画素セン
サの異常を検知したときは、その旨のメツセージ表示を
行えばよいことは言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上、説明したように、本発明によれば、画像読取手段
の画素センサの一部に異常が生じても正常な画素センサ
により画像の読取りを続行できるので、従来のように画
素センサの異常発生後、装置を停止させる必要もなく、
また、再生の画像の画質が劣化することもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の基本構成を示すブロック図、 第２図は本発明実施例に右１プる複写機の概略の機械構
造を示す平面図、 第３図は本発明実施例の駆動系の回路構成を示すブロッ
ク図、 第４図は画像信号処理系の回路構成を示すブロック図、 第５図および第６図は、入力画像信号および出力画像信
号と画素位置の対応関係を示す説明図、 第７図は第３図のＣＰＵ２４が画像の読取りおよび記録
のために実行する制御手順を示すフローチャート、 第８図は第７図のステップＦ−０におけるＣＣＤセンサ
エの異常検出のための詳細な制御手順を示すフローチャ
ート、 第９図および第１Ｏ図はリーグとヘッドの移動方向を示
す断面図、 第１１図（Ａ）　、　（Ｂ）および第１２図（Ａ）、（
Ｂ）は本発明実施例における異常のチエツク対象の画像
データ例を示す説明図、 第１３図は本発明実施例における変倍率毎の読取画像デ
ータと印刷画像データの対応関係を示す説明図、 第１４図は本発明第２実施例における画像信号処理系の
回路構成を示すブロック図である。 １・・・ＣＣＤセンサ、 ２４・・・Ｃ２０， ３２・・・画像メモリ（ＲＡＭ） 第 ８−図 ３６３１戻り板 ［）ＩＣＣＤでンア ー◆リソ−−の副支灸方句 １２ヘツド 第１０ 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）主走査方向および／または副走査方向に配設した複
   数の画素センサにより原稿の画像を読取る画像読取手段
   と、 前記複数の画素センサの中の異常の生じた画素センサの
   位置を検出する異常検出手段と、 該異常検出手段の検出結果に基き、正常な画素センサの
   連続する部分の中で当該正常な画素センサの個数の最も
   多い画素領域を検出する正常領域検出手段と、 該正常領域検出手段により検出された画素領域を前記異
   常の検出後の前記画像読取手段における読取対象の領域
   として可変設定する読取り領域設定手段と を具えたことを特徴とする画像読取装置。