JPH04100477A - 画像入力装置 - 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〕 この発明は光源から原稿に照射し、同原稿を透過した透
過光を光電変換素子によって読み取ってコンピュータな
どの情報処理装置に入力する画像入力装置に関するもの
である。

〔従来の技術〕

第２図には、例えばフィルム原稿を読み取ってその画像
信号をコンピュータなどに入力するための画像入力装置
ｆ（フィルムスキャナ）の従来例が示されている。すな
わち、このフィルムスキャナは、ハロゲンランプからな
る光源１と、その光源１の光軸２に沿って配設された照
明手段としての照明レンズ３と、照明レンズ３の背後に
配設された結像レンズ４と、結像レンズ４によって結像
された光像を読み取る光学読取素子としてのＣＣＤセン
サアレイ（以丁、単にＣＣＤと称する）５とから基本的
に構成され、フィルム原稿６を照明レンズ３と結像レン
ズ４との間に挿入し、フィルム原稿６に形成されている
画像情報をＣＣＤ５によって読み取るようになっている
。

し力ｔ−Ｌ　ｆ、ｔが５、ハロゲンランプからなる光源
１は、ランプの中心にフィラメントがあり、いわゆる点
光源であるため、光源から出射される照射光にはその中
心からの距離によって当然偏差が生じる。そのため照明
レンズ３によって光を集光し、フィルム原稿６を照らし
たとしても、照らしたフィルム原稿６を透過した光、す
なわち、これを結像レンズ４で集光した光にもその偏差
が当然生じている。このよう、に結像レンズ４で集光し
た光に偏差が生じていると、ＣＣＤ５に入射する光にも
偏差が生じ、当然ＣＣＤ５の出力にも偏差が生じる。

このようにＣＣＤ５の出力に偏差が生じると画像の読み
取りが精度良くできないので、ＣＣＤ５の前面に第３図
に示すように両端に曲線部を形成したシェーディング補
正板７が調整ねじ８を介して設けられている。このシェ
ーディング補正板７は調整ねじ８を緩めてＣＣＤ５のラ
インに対して垂直な方向（矢印Ａ方向）に移動させるこ
とによりＣＣＤ５に入射する光を遮り、ＣＣＤ５の中央
部から両端部にかけてＣＣＤ５に入射する光量を調整し
て、同ＣＣＤ５からの出力が均一になるように設定され
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上述のようにシェーディング補正板７によっ
てＣＣＤ５に対する入射光量を調整する場合には、調整
ねじ８を緩めてＣＣＤ５からの出力を測定しながらシェ
ーディング補正板７を移動させ、ＣＣＤ５からの出力が
均一になったところでシェーディング補正板７を止め、
調整ねじ８で固定していた。このように、シェーディン
グ補正板７の調整はすべて手作業によっているため、例
えば調整ねじ８の締め方によってはその締め付はトルク
によってシェーディング補正板７の固定位置が微妙にず
れ、これによりＣＣＤ５の出力も変化するので、慎重な
調整作業が要求され、作業能率が極めて悪かった。

この発明は、このような技術的背景に鑑みてなされたも
ので、その目的はシェーディング補正のための機械的調
整を行う必要がない画像入力装置を提供することにある
。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、この発明の構成上の特徴は、
光源と、読み取るべき原稿に照射光を照射するための照
射手段と、原稿を透過した光を結像する結像手段と、結
像手段によって結像された画像信号を含む光像を読み取
って光電変換するライン状に並べられた光電変換素子列
とを備えた画像入力装置において、照射手段を、一端が
光源に対向し、他端は原稿および結像手段を介して光電
変換素子列と対向し、さらに照射側で光強度が平均化さ
れるようにライン状に並設された複数の光ファイバによ
って構成したことにある。

なおこの場合、光ファイバの本数を光電変換素子によっ
て形成される必要画素数と少なくとも同数に設定し、一
つの光電変検素ｆに一つの光ファイバが対応するように
設定しておくことが望ましい、また、光ファイバの出力
側で光強度が平均化するような配置としては、例えば他
端を一端に対してランダムに配設すれば確率的には均一
になる。

〔作　　　用〕

上記の構成によれば、光源から出射した光は、光ファイ
バに入射し、光ファイバに導かれて原稿面に照射される
。その際、光電変換素子数によって規定される必要画素
数と同じ数の光ファイバによって光を原稿に照射し、そ
れぞれの光ファイバに対応する光電変換素子によって読
み取ると、光源からの光が画素に対応して原稿に照射さ
れ、その画素ごとに導かれた光を読み取ることになるの
で、光の照射と読み取りが効率良く行われる。さらに、
光ファイバの入射側と出射側の位置を予め出射側の光強
度が平均化するような配列、例えば光ファイバの入射側
と出射側の位置がランダムになるようにすることにより
、出射側の光強度は平均化する。

〔実　施　例〕

第１図はこの発明の実施例に係る画像入力装置の概略構
成図である。なお、以下の説明において。

前述の従来例と同等の各部には同一の参照符号を付し、
重複する説明は省略する。

この画像入力装置はライトボックス１１と、同ライトボ
ックス１】からの光をフィルム原稿６に導く光ファイバ
１２と、フィルム原稿６を透過した光を集光させＣＣＤ
５に導く集光レンズ４とから基本的に構成されている。

ライトボックス１１は、光源１と集光レンズ３を収納し
、集光レンズ３を挾んで光源１の反対側に光ファイバ１
２の一端部１２ａが集光レンズ３に対向して設けられて
いる。光源１としてはハロゲンランプが使用されるが、
このハロゲンランプは非常に高熱を発生するため反射鏡
１３には望ましくは熱線を透過するタイクロイックミラ
ーが使用される。

また、集光レンズ３は短焦点のものを使用し、光ｇ１か
らの光を所望の方向に集光できるように設定しである。

光ファイバ１２の他端部１２ｂはフィルム原稿６の前面
に一直線状、言い換えればライン状に並べられている。

光ファイバ１２は、少なくともＣＣＤ５の各センサ９に
よって構成される必要画素数分の本数膜けられ、かつ画
素ピッチに合ったファイバ径のものが使用される。

すなわち、光ファイバ１２はＣＣＤ５の必要画素数分ラ
ンダムに東ねてライトボックス１１のケーシングの開口
から挿入され、光源１からの出射光を集光レンズ３によ
って集光して光ファイバ１２の一端部１２ａに入射させ
る。このときファイバ径φは使用される結像レンズ４の
倍率をｍ、ＣＣＤ５の画素ピッチをｐとすると、 φ＝　ｐ　／　ｍ という式によって決まる。

この光ファイバ１２の他端部１２ｂの並び方向はＣＣＤ
５のセンサ９の主走査方向りに一致するように設定され
、フィルム原稿６の１ライン分が一度に照射され、光フ
ァイバ１２によって導かれた一画素ごとの照射光が一画
素ごとにＣＣＤ５によって読み取られる。この際、光フ
ァイバ１２の一端部１２ａの配列は特に規定せずランダ
ムに束ねであるので、他端部１２ｂをライン状に並へた
時に、一端部１２ａから他端部１２ｂに導かれる照射光
は光源１の照度分布とは相関性がなくなり、他端部１２
ｂから出射される光は平均化される。このため、とくに
機械的なシェーディング補正を行う必要がなくなる。

なお、この照射光の平均化は予め他端部１２ｂ側からの
出射光の強度分布が均一になるように一端部１２ａと他
端部１２ｂの相対的な位置を光源１の出射光の強度分布
と相関付けて設定することによっても実現できる。

また、上記のように光ファイバ１２の本数と径を設定す
ると、原稿サイズは固定される。結像レンズ４はＣＣＤ
５の総画索長と原稿の大きさによる結像倍率の合ったも
のが使用される。さらには。

カラーの原稿を１回のスキャンで読み取りたい場合には
、例えばＣＣＤ５の前にフィルタなどの色を分解する手
段が設けられる。

〔発明の効果〕

以１−説明したように、この発明によれば、光源と、読
み取るへき原稿に照射光を照射するための照射手段と、
原稿を透過した光を結像する結像手段と、結像手段によ
って結像された画像信号を含む光像を読み取って光電変
換するライン状に並べられた光電変換素子列とを備えた
画像入力装置において、照射手段を一端が光源に対向し
、他端が原稿および結像手段を介して光電変換素子と対
向し、さらに他端の照射側で光強度が平均化するように
ライン状に並設された複数の光ファイバによって構成し
たことにより、光源からの照射光を主走査方向に沿って
平均化して導光することができるので５機械的シェーデ
ィング補正が不要になる。

また、光ファイバを、光電変換素子によって形成される
必要画素数と同数であるとともに、光ファイバの一本々
々がそれぞれ光電変換素子の一つ々々とそれぞれ対応す
るように並設した請求項２記載の発明によれば、画素ご
とに光源からの光が照射されるので、請求項１記載の発
明の効果に加えて、効率的な照明が可能になり、読み取
り精度が向上する。

さらに、光ファイバの一端を他端側に対してランダムに
配置した請求項３記載の発明によれば。

原稿を照射する照射光の平均化を簡単に行え、１求項１
記載の発明と同様の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例に係る画像入力装置の概略構
成図、第２図は従来例に係る画像入力装置の概略構成図
、第３図は従来のシェーディング補正板の正面図である
。 図中、１は光源、３は集光レンズ、４は結像レンズ、５
はＣＣＤ（光電変換素子）、６はフィルム原稿、１１は
ライトボックス、　１２は光ファイバ、１２ａは一端部
、１２ｂは他端部である。 特許出願人　株式会社富士通ゼネラル 代理人　弁理士　　大　原　　拓　也

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）光源と、同光源からの照射光を読み取るべき原稿
   に照射するための照射手段と、上記原稿を透過した光を
   結像する結像手段と、同結像手段によって結像された画
   像信号を含む光像を読み取って光電変換するライン状に
   並べられた光電変換素子列とを備えた画像入力装置にお
   いて、 上記照射手段は一端が光源に対向し、他端が上記原稿お
   よび結像手段を介して光電変換素子列と対向して照射側
   で光強度が平均化されるようにライン状に並設された複
   数の光ファイバからなることを特徴とする画像入力装置
   。
2. （２）上記光ファイバが上記光電変換素子によって形成
   される必要画素数と同数であるとともに、同光ファイバ
   の一本々々がそれぞれ上記光電変換素子の一つ々々とそ
   れぞれ対応するように並設されている請求項１に記載の
   画像入力装置。
3. （３）他端の出力側で光強度が平均化されるような光フ
   ァイバの配電が、一端側と他端側での光ファイバの位置
   がランダムになるような配置である請求項１に記載の画
   像入力装置。