JPH0334713B2 - - Google Patents

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JPH0334713B2
JPH0334713B2 JP59101884A JP10188484A JPH0334713B2 JP H0334713 B2 JPH0334713 B2 JP H0334713B2 JP 59101884 A JP59101884 A JP 59101884A JP 10188484 A JP10188484 A JP 10188484A JP H0334713 B2 JPH0334713 B2 JP H0334713B2
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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、主走査方向でイメージの走査を行う
固体走査読取装置を文書に対して副走査方向に相
対移動することによつて文書のイメージを読取る
装置に関する。
［従来技術］ 文書のイメージが、主走査方向で８ペル／mm及
び副走査方向で８ペル・ライン／mmの解像度で走
査される場合、A4サイズの文書の１ページ分の
イメージを記憶するためには約512Kバイトの大
容量のバツフア・メモリ容量が必要である。コス
ト節減の観点から、小さなサイズ例えば128Kバ
イト、256Kバイト等のメモリを用いることが望
ましい。小サイズのメモリに適応するためには、
文書は断続的に走査されねばならない。例えば
256Kバイトのメモリが用いられる場合、走査動
作はこの文書の上半分が走査され終えた時に一時
停止され、そしてこの上半分のデータがメモリか
ら次段の処理ステーシヨンに移され終えた時に、
この文書の下半分の走査動作が開始される。上半
分のうちの最後のペル・ライン即ちペル行及び下
半分の最初のペル行の間の連続性を維持すること
で高く望まれる。しかしながら、従来は低コスト
がこのような連続性を維持するための正確な制御
は、フラツト・ベツド・スキヤナの様な質量の大
きい物が原稿と同時に動く場合には、実現されな
かつた。連続性を保つために、特開昭57−129067
号公報は、文書の或る部分領域の最後のペル行か
ら予定の位置迄走査ユニツトを逆方向に送り、そ
してメモリが利用可能になつた時に走査ユニツト
を上記予定位置から再スタートさせて次の部分領
域を走査することを提案している。そしてこの予
定位置及び第１領域の最終ペル行迄の距離を移動
する間、走査動作は行なわれずそして走査ユニツ
トは第２領域を走査するのに必要な速度迄加速さ
れる。走査ユニツトが文書の第２領域の第１ペル
行に到達した時に走査動作が開始されてこの第２
領域のイメージを補捉する。
［発明が解決しようとする問題点］ 上述の如く、文書の第１及び第２領域の間の連
続性を保つために、第１領域の最終ペル行及び第
２領域の最初のペル行のイメージを正確に補捉す
るために、走査ユニツトの付加的な往復移動が必
要であつた。本発明は、このような追加の移動を
必要とすることなく正確なイメージの補捉を実現
する。
［問題点を解決するための手段］ 本発明は、原稿を主走査方向で光学的に走査し
て該原稿のイメージをデータ信号に変換する装置
並びに該変換装置と上記原稿とを上記主走査方向
を横切る副走査方向に相対移動させる手段を有す
る画像読取装置において、 上記主走査方向に対して斜めに設けられた縞パ
ターンと、 該縞パターンを上記主走査方向で光学的に走査
して上記縞パターンを表わす信号を発生する手段
と、 上記原稿と上記変換装置との相対移動につれて
上記縞パターンと上記信号発生手段とを相対移動
させる手段と、 上記信号発生手段から上記縞パターンを表わす
信号を受けとり、上記副走査方向での１ペル分の
相対移動に対応する距離だけ上記斜めの縞パター
ンが上記主走査方向に移動したことを検出して検
出信号を発生する手段と、 上記検出信号に応答して上記変換装置からの上
記データ信号をデータ・バツフアに記憶する手段
とを備えることを特徴とする。
このように、主走査方向における縞パターンの
シフト即ち移動は、固体走査読取装置により読取
られ即ち検出され、そして文書の読取動作即ちイ
メージの補捉が、この縞パターンのシフト即ち移
動の量に応じて制御される。
［実施例］ 第１図を参照するに、文書テーブル１は、固定
走査システムに対して往復移動される。文書テー
ブル１は、ガラス・プラテンである文書領域２及
びパターン領域３を有する。文書４は、これのィ
メージがガラス・プラテンに向くように文書領域
２に置かれる。縞パターン即ちマーク５は、文書
テーブル１の下側の面のパターン領域３に印刷さ
れている。固定走査システムは、ランプ６、鏡
７、レンズ８及びCCDユニツト９を含む。ラン
プ６からの光は、縞パターン５及び文書のイメー
ジから反射される。これら文書４のイメージ及び
縞パターン５を表わす反射光は、鏡７及びレンズ
８を介してCCDユニツト９に投影される。
第２図は文書給送型の走査装置を示し、ここで
傾けられた縞パターン５は文書給送ローラと同じ
タイミングで働くローラ２０の外周上に設けられ
ている。ローラ２０はモータ２１により駆動さ
れ、従つて縞パターン５は文書４と同期して動か
される。
第３図を参照するに、ハンデイ型の走査装置が
示され、ここでランプ６、鏡７、レンズ８及び
CCDユニツト９は芝刈機のように組立てられて
いる。縞パターン５はローラ３０の外周に設けら
れている。
第４図は、文書テーブル１を上側の表面から下
側の表面に沿つて透視した図である。CCDユニ
ツト９は、１ラインに整列された2048個の小さな
CCD素子を有する。128個のCCD素子は、文書テ
ーブル１のパターン領域３からの反射光を補捉す
るために割当てられている。1728個のCCD素子
は、幅216mmのレター・サイズの文書からの反射
光を補捉するために割当てられている。残りの
192個のCCD素子は、文書テーブル１の右側マー
ジン領域に対して割当てられている。縞パターン
５は、主走査方向即ち、CCDユニツト９の2048
個のCCD素子に対して45°傾けられている。
第５図を参照するに、本発明が組込まれるイメ
ージ走査システムのブロツク図が示されている。
入出力のパルスは、殆ど負論理でアクテイブにな
るように示してある。ガラス・パラテンを通過し
た文書４のイメージからの反射光及び45°傾けら
れた縞パターンからの反射光はレンズ８を介して
CCDユニツト９の2048個のCCD素子に投影され
る。タイミング発生装置５１は、データ・クロツ
ク・パルス及び走査開始信号を発生する。CCD
ユニツト９に印加されるデータ・クロツク・パル
スは＃0CCD素子から＃2047CCD素子に至る遂次
的なデータ・サンプリング動作を制御する。
AGC（自動利得制御回路）５２には、CCDユニツ
ト９からの遂次的なアナログ・データ信号が印加
される。増幅されたアナログ・データ信号は、閾
値回路５０へ遂次的に印加される。閾値回路５０
は、比較回路を含み、そしてこの比較回路の１万
の入力端子には上記アナログ・データ信号が印加
されそして他方の入力端子には閾値レベルが印加
される。もしもアナログ・データ信号が閾値レベ
ルを超えると、閾値回路５０はその出力に白信号
“０”を発生し、そしてもしもアナログ・データ
信号が閾値レベルよりも小さいと、閾値回路５０
はその出力に信号“１”を発生する。これにより
＃０乃至＃2047のCCD素子、即ち＃０〜＃2047
のペルのアナログ・データ信号は２値データ即
ち、“１”若しくは“０”に変換される。
閾値回路５０の出力はゲート回路５３に印加さ
れる。このゲート回路５３は、縞分析回路５４か
らのバリツド・ビデオ・データ・ライン信号に応
答して文書及び右側マージン領域の＃128乃至
＃2047のペルのデータをビデオ・データ線にゲー
トする。縞分析回路５４には、制御装置（例えば
マイクロプロセツサ・ユニツトMPU）からスト
ライプ（縞）サンプル・オン信号及び最初の走査
線の到来を表わす信号が印加される。ストライ
プ・サンプル・オン信号はこの縞分析回路５４を
働かすか否かを表わす。又、最初の走査線信号
は、文書の先縁検出時に発生される（後述）。縞
分析回路５４は、＃０ペル・データ乃至＃127ペ
ル・データを分析し、文書テーブル１そして文書
４が走査システムに対して予定の距離だけ移動さ
れたか否かを調べる。
縞パターンの詳細及び回路５４の分析動作が第
６Ａ図及び第６Ｂ図に示されている。
縞パターン５は黒縞５ａ及び白縞５ｂを有す
る。黒縞及び白縞の間の境界は、主走査方向即ち
2048個のCCD素子に関して45°傾けられている。
第４図及び第６Ａ図に示す如く、縞パターンは、
左側ダミー領域４１、検出領域４２及び右側ダミ
ー領域４３を有する。解像度が、主走査方向で８
ペル／mmでありそして副走査方向で８ペル・ライ
ン／mm即ち８走査ライン／mmであるとする。走査
ラインＬ１乃至Ln＋２、走査システムに対する
文書テーブルの相対的移動に基づくCCDユニツ
ト９の2048個のCCD素子の視野の動きを示す。
各CCD素子の視野は１ペル、例えばペル３２、
ペル３３を表わす。各ペルは1/8mm×1/8の寸法で
ある。
2048個のCCD素子のサンプリング動作は、第
９図に示す走査開始パルスのもとに周期的に繰り
返される。もしも文書テーブル１の送り速度が、
CCDユニツト９のサンプリング周期と同期した
公称送り速度に保たれるならば、ペル・ライン即
ち走査ラインは、第６Ａ図の走査ラインＬ１乃至
Ｌ５及びLn−１乃至Ln＋２で示すように1/8mm毎
に規則的に繰返される。ここで、線Ｌ１乃至Ln
＋２はペル・ライン即ち走査ラインの中心を示し
ている。もしも送り速度が公称送り速度よりも低
くなると、ペル・ラインＬ６乃至Ｌ１０のように
ペル・ラインは互いに重複する。走査ライン即ち
ペル・ラインＬ６乃至Ｌ１０の中でペル・ライン
Ｌ８が走査ラインＬ５から1/8mmの間隔を有して
いることに注目されたい。従つて、走査ラインＬ
５の次の走査ラインとして走査ラインＬ８を抽出
し、そして走査ラインＬ６，Ｌ７，Ｌ９及びＬ１
０を無視することが望ましい。
1/8mm離れる毎に適切な走査ラインを取出すた
め、縞（ストライプ）パターン５は主走査方向か
ら45°傾けられ、そして検出ポイント即ち検出ポ
ジシヨンが縞分析回路５４により設定される。そ
してこの回路５４は、文書テーブル及び走査シス
テムが相対的に移動されるにつれて、走査ライン
相互間の間隔が1/8mmに到達したか否かを調べる。
検出ポジシヨンは、１ペルの寸法の検出ウイン
ドウである。検出ポジシヨンの初期位置は検出領
域４２内の任意のペル位置にされることができ
る。検出ポジシヨン即ち検出ウインドウの初期位
置がペル位置４８に設定されたとする。この初期
設定動作ステツプは第７図のブロツク７１により
示される。次の動作ステツプは、黒縞即ち黒ペル
がこの検出ポジシヨンで見い出されたか否かを調
べる（第７図のブロツク７２）。第６Ａ図を参照
するに、走査ラインＬ１，Ｌ２及びＬ３は、ペル
位置４８の検出ポジシヨン（DP）に黒ペルを有
していない。第７図のブロツク７２はネガテイブ
（NO）出力を発生し、そして走査ラインＬ１，
Ｌ２及びＬ３上の文書イメージ・データは捨てら
れ即ち無視される。そのため、これら走査線上の
文書イメージ・データは、イメージ処理回路のバ
ツフア・メモリに供給されない（第７図のブロツ
ク７３）。ブロツク７２及び７３を含む閉ループ
が３回繰り返されることに注目されたい。走査ラ
インＬ４の時に、検出ポジシヨンは黒縞即ち黒ペ
ルを検出する。即ち、ペル位置４８に黒ペルが存
在し、そしてストライプ検出（SD）パルスが発
生される。この状態は、第７図のブロツク７２の
YES出力により示されている。ブロツク７４に
おいて、現走査ライン即ち走査ライン１４が新た
な走査ラインとして取扱われる。そして、この走
査ライン上の文書イメージ・データが、イメージ
処理回路のバツフア・メモリに供給される。イメ
ージ・データのピツク・アツプ即ちとり込みは後
述のようにバリツド・ビデオ・データ・ライン
（VVDL）・パルスによりゲートされる。検出ポ
ジシヨンにおいて黒縞が検出されると、検出ポジ
シヨンは右側の次のペル位置即ちペル位置４９に
シフトされる。このことは、第６Ｂ図の走査ライ
ンＬ５及び第７図のブロツク７５において示され
ている。動作はブロツク７２に戻され、そして走
査ラインＬ５上の黒ペルが検出ポジシヨン即ちペ
ル位置４９において検出されたか否かが調べられ
る。答がYESなので、ストライプ検出（SD）パ
ルスが発生されそして走査ラインＬ５上の文書イ
メージ・データがバツフア・メモリに供給され、
そして更に、走査ラインＬ６に対する検出ポジシ
ヨンで示されるように、検出ポジシヨンが次のペ
ル位置５０にシフトされる。動作はブロツク７２
に戻り、そして走査ラインＬ６上の黒縞が新たな
検出ポジシヨン即ちペル位置５０において検出さ
れたか否かが調べられる。走査システムに対する
文書テーブルの相対移動の速度の低下に基づき、
走査ラインＬ５及びＬ６の間隔が公称間隔1/8mm
よりも狭くなり、そして黒縞の右端がペル位置５
０に到達しないこと（即ち、黒縞が検出ポジシヨ
ンにおいて検出されたという条件は満たされな
い）に注目されたい。従つて、バリツド・ライ
ン・パルスは発生されず、この走査ラインＬ６上
の文書イメージ・データはバツフア・メモリにゲ
ートされない。このことは第７図のブロツク７２
及び７３を含むループにより示されている。走査
ラインＬ６に対してストライプ検出（SD）パル
スが発生されないので、検出ポジシヨンのシフト
は行なわれず、そして次の走査ラインＬ７に対し
て、ブロツク７２からの動作が開始される。走査
ラインＬ７も又走査ラインＬ５から1/8mmの距離
だけ離れておらず、そして黒縞が検出ポジシヨン
即ちペル位置５０の右端に迄到達していないの
で、ストライプ検出（SD）パルスは発生されず、
そしてこの走査ラインＬ７上の文書イメージ・デ
ータはバツフア・メモリに取込まれない。そして
次のペル位置５１への検出ポジシヨンのシフトは
行なわれない。走査ラインＬ８の場合には、黒ペ
ル即ち黒縞が検出ポジシヨン即ちペル位置５０に
おいて検出されるので、ストライプ検出（SD）
パルスが発生され、そしてこの走査ラインＬ８上
の文書イメージ．データがバツフア・メモリにゲ
ートされ、そして検出ポジシヨンが次のペル位置
５１にシフトされる。
上記の説明から、走査ラインＬ６及びＬ７上の
文書イメージ・データが、イメージ処理回路のバ
ツフア・メモリにとり込まれないことが明らかで
ある。本発明の方法は、走査システム即ちCCD
ユニツト９の視野に対する文書テーブルの相対移
動速度変化に追従し、そして相互間隔が公称距離
１／８mmの近傍に達した走査ラインの文書イメー
ジ・データを、イメージ処理回路のバツフア・メ
モリへ正確にゲートする。
検出ポジシヨンは、右側に向う方向に次第にシ
フトされ、そして検出領域４２の一番右端のペル
位置即ちペル位置６３に到達すると、検出ポジシ
ヨン（DP）はこの検出領域４２の左端のペル位
置３２に戻される。この復帰動作は、第６Ｂ図の
走査ラインLn，Ln＋１及びLn＋２のパルスDP
により示されている。
第８図はCCDユニツトに対する文書テーブル
の相対速度が、イメージ処理回路のバツフア・メ
モリの空き領域即ちデータで満たされていない領
域の容量に応答して、可変的に制御されることを
示している。例えば128Kバイトの如き小容量バ
ツフア・メモリが512Kバイトのフル・ページ・
データに対して用いられることができる。移動文
書テーブルの駆動モータの速度はバツフア・メモ
リが充満されるにつれて減少される。そして、バ
ツフア・メモリに大きな空き領域があることが検
出されると、モータの速度は公称の相対移動を生
じるまで増加される。第８図のブロツク８１，８
２及び８３を含むモータ制御ルーチンは上述の動
作を示している。
第９図は、縞分析回路５４の回路構成を詳細に
示す。第１０図は回路５４に対して印加され又こ
こから発生されるパルスのタイミングを示す。
制御ユニツト（図示せず）による文書１の先端
の検出時に、制御ユニツトはイニシヤル走査ライ
ン・パルス（ISL）を発生してペル・カウンタ９
２及び検出位置カウンタ９３をリセツトする。次
いで、第５図のタイミイグ発生装置５１が走査開
始パルス９４を周期的に発生する。各走査開始
（SCAN START）パルス９４は一組のデータ・
クロツク・パルス０乃至2047をトリガする。これ
らはCCDユニツト９に印加されてCCD素子＃０
乃至2047を遂次的にサンプルする。検出位置カウ
ンタ９３は検出ポジシヨンの位置を指定し、そし
て初期値“48”にセツトされる。この初期値とし
ては検出領域内の任意のペル位置を選択し得るこ
とに注目されたい。値４８は、第６Ａ図に示した
検出ポジシヨンの初期ペル位置４８に対応する。
検出位置カウンタ９３は、線９５に印加されるパ
ルスに応答して値３２乃至６３の間で循環的に回
転され、そして検出ポジシヨンの位置を表わすビ
ツト・パターン９６即ち第１０図のビツトＢ０乃
至Ｂ５を生じる。第９図のペル・カウンタ９２
は、データ・クロツクに応答して第１０図のビツ
ト・パターン９７即ちビツトＡ０〜Ａ６を生じ
る。例えば、ペル・カウンタ９２は、データ・ク
ロツク列のうちの第３番目のデータ・クロツクの
印加に応答してビツト・パターン0000011を生じ
る。ペル・カウンタ９２及び検出位置カウントタ
９３からの両ビツト・パターンは比較回路９８に
より比較される。そして、この比較回路９８は、
両ビツト・パターンが等しい時にパルス１０１を
その出力に生じる。即ち、比較回路９８は、遂次
的にサンプルされているペル位置即ちCCD素子
が検出ポイントに到達した時にパルス１０１を生
じる。遂次的にサンプルされるペル位置のデータ
信号即ち黒縞の“１”又は白縞の“０”はナン
ド・ゲート１００に印加される。もしも検出ポジ
シヨンに黒ペルが存在するならば、ナンド・ゲー
ト１００はパルス１０３を発生する。このパルス
１０３は検出位置カウンタ９３に印加されて、現
在の値“48”を次の値“49”にシフトする。この
動作は走査ラインＬ４及びＬ５について生じる。
走査ラインＬ４上の黒縞がペル位置４８の検出ポ
ジシヨンで検出され、そしてこの検出ポジシヨン
は次のペル位置４９にシフトされる。
上昇レベルの検出ラツチ・パルス１０３はオ
ア・ゲート回路１０５を介してナンド・ゲート１
０４に印加される。そしてこれはナンド・ゲート
１０４の第１の条件づけ入力である。
データ・クロツクがペル・カウンタ９２に順次
印加されるにつれて、ビツト・パターンＡ０乃至
Ａ６により表わされるカウント値は、次第に値１
２７に近づく。そしてこの値１２７は、第４図の
パターン領域３の右端を表わす。ペル・カウンタ
９２が値１２７になると、キヤリイ・アウト・パ
ルス１０６を発生する。このキヤリイ・アウト・
パルスはインバータ１０７により反転され、そし
てこの反転されて上昇レベルとなつたパルスはナ
ンド・ゲート１０４に印加されて、このナンド・
ゲート１０４の第２の条件が満たされる。
キヤリイ・アウト・パルス１０６は又バリツ
ド・クロツク・ラツチ１０８に印加される。この
ラツチ１０８は、キヤリイ・アウト・パルス１０
６の正に向う立ち上がりに応答して降下レベルの
パルイを発生する。この立ち上がり迄、バリツ
ド・クロツク・ラツチ１０８の出力は上昇レベル
に保たれる。この上昇レベルはナンド・ゲート１
０４に印加されており、従つてこのナンド・ゲー
ト１０４の第３番目の条件が満たされる。即ち、
キヤリイ・アウト信号が降下レベルの時に、ナン
ド・ゲートの第１、第２及び第３番目の入力は全
て上昇レベルであり、従つてナンド・ゲート１０
４は、降下レベルのバリツド・ライン（VL）パ
ルス１０９を出力に生じる。このパルスは、ペル
位置127乃至2047のイメージ・データがイメージ
処理回路のバツフア・メモリへ送られねばならな
いことを示す。バリツド・クロツク・ラツチ・パ
ルス１１０の負に向う立ち下がりは又負論理アン
ド・ゲート１１１へ印加され、そしてデータ・ク
ロツク＃127乃至＃2047がこのゲート１１１の他
の入力に印加される時にこれらデータ・クロツク
を通過させて、文書のイメージ・データのサンプ
ルを行う。
上の説明から次のことが明らかである。(a)縞分
析回路５４は走査ライン毎に、黒縞の右端が検出
ポジシヨン即ちウインドウで検出されたか否かを
調べる。(b)もしも黒の縞が検出されるとその走査
ライン上の文書イメージ・データがイメージ処理
回路のバツフア・メモリにゲートされ、そして検
出ポジシヨンが右側の次のペル位置にシフトされ
る。(c)もしも黒い縞が検出されないと、その走査
ライン上の文書イメージ・データは捨てられ即ち
バツフア・メモリにとり込まれず、そして検出ポ
ジシヨンはシフトされずにそのまま留まる。
［発明の効果］ 本発明は、文書及び走査システムの慣性が大き
く相対的移動速度が変化せざるを得ない場合にも
正確なイメージの取込みを可能とし、そして文書
の総ペル数よりも小さい容量のバツフア・メモリ
の使用を可能とする。
【図面の簡単な説明】
第１図は、主走査方向に対して傾けられた縞パ
ターンが文書テーブルの縁部に副走査方向に沿つ
い設けられている移動平坦テーブル型の走査装置
を示す図、第２図は、傾けられた縞パターンが文
書給送ローラの外側周辺に設けられている文書給
送型の走査装置を示す図、第３図は、傾けられた
縞パターンがローラに設けられておりそして文書
上を手動的に移動されるハンデイ型の走査装置を
示す図、第４図は、第１図に示された傾けられた
縞パターンが設けられている文書テーブルの部分
的平面を示す図、第５図は本発明が組込まれてい
るイメージ走査システムの概略的ブロツクを示す
図、第６Ａ図及び第６Ｂ図は、CCDユニツトに
対する原稿の可変速度での相対的移動を正確に追
従する本発明の原理を説明するための文書の主走
査方向における縞パターンの移動及びCCDユニ
ツトの出力信号を示す図、第７図は本発明に従う
動作を説明するフローチヤートを示す図、第８図
はCCDユニツトに対する縞パターンの相対的移
動の速度の制御を説明するフローチヤートを示す
図、第９図は第５図に示されたパターン分析回路
の詳細な回路を示す図、第１０図は第９図に示さ
れた縞分析回路の動作を説明するパルス波形を示
す図。 １……文書テーブル、２……文書領域、３……
パターン領域、４……文書、５……縞パターン、
５ａ……黒縞、５ｂ……白縞、６……ランプ、７
……鏡、８……レンズ、９……CCDユニツト、
２０……文書給送ローラ、２１……モータ、３０
……ローラ、４１……左側ダミー領域、４２……
検出領域、４３……右側ダミー領域、５０……閾
値回路、５１……タイミング発生装置、５２……
AGC、５３……ゲート回路、５４……縞分析回
路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 原稿を主走査方向で光学的に走査して該原稿
    のイメージをデータ信号に変換する装置並びに該
    変換装置と上記原稿とを上記主走査方向を横切る
    副走査方向に相対移動させる手段を有する画像読
    取装置において、 上記主走査方向に対して斜めに設けられた縞パ
    ターンと、 該縞パターンを上記主走査方向で光学的に走査
    して上記縞パターンを表わす信号を発生する手段
    と、 上記原稿と上記変換装置との相対移動につれて
    上記縞パターンと上記信号発生手段とを相対移動
    させる手段と、 上記信号発生手段から上記縞パターンを表わす
    信号を受けとり、上記副走査方向での１ペル分の
    相対移動に対応する距離だけ上記斜めの縞パター
    ンが上記主走査方向に移動したことを検出して検
    出信号を発生する手段と、 上記検出信号に応答して上記変換装置からの上
    記データ信号をデータ・バツフアに記憶する手段
    とを備える上記画像読取装置。
JP59101884A 1984-05-22 1984-05-22 画像読取装置 Granted JPS60256267A (ja)

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