JPH04309062A - 携帯型画像読取装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、装置本体を移動させる
ことにより原稿画像の読取りを行う携帯型画像読取装置
に関し、特にオペレータの手駆動により副走査方向の読
取りを行う携帯型画像読取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ワープロやパーソナルコンピュー
タ等で作成した文書中にイラスト等のイメージ画像を組
み込むために原稿から画像を手軽に読み取ることができ
る携帯型画像読取装置（ハンディスキャナ）が製品化さ
れている。

【０００３】ハンディスキャナの外観は図１１のような
形状が一般的であり、読み取りセンサには、通常一次元
のラインセンサが用いられる。このようなハンディスキ
ャナにおいては副走査方向への移動は図１１に示したハ
ンディスキャナのハウジング２０を手で保持し、所望の
読み取り画像の読み取り開始位置をハンディスキャナの
ラインセンス位置２１に合わせ、図の矢印の方向に移動
させる。またオペレータは原稿画像をなぞるようにして
ハンディスキャナによる副走査方向の読み取りを行なう
。

【０００４】副走査方向の移動速度は読み取りを行なう
オペレータによりまちまちであり、さらに移動中の速度
も一定でないことが考えられるため、このようなハンデ
ィスキャナには図１２に示すように原稿３９に密着して
回転するガイトローラ３０の回転に応じて回転する、均
等にスリットが切られたエンコーダ板３１とエンコーダ
板３１のスリットを検知するフォトインタラプタ３２が
設けられている。

【０００５】図中３３，３４，３５は図のように互いに
嵌合しているギアでありそれぞれ軸３６，３７，３８を
中心に回転する。

【０００６】図１２に明確なように、ガイドローラ３０
の主軸は軸３６、エンコーダ板３１の主軸は軸３８であ
るのでガイドローラ３０の回動に従ってギア３３が回転
し、ギア３４を介してギア３５が回転し、エンコーダ板
３１が回転する。

【０００７】この場合、例えば８ｐｅｌ（１ｍｍ幅につ
き８ドット（ｄｏｔ）のデータを出力する）の解像度を
持つハンディスキャナであれば、エンコーダ板３１のス
リットはスキャナが１ｍｍ移動するとフォトインタラプ
タ３２によって８回のスリット検出が行なわれるように
スリットが切られている。

【０００８】この検出信号と画像信号を入力する外部装
置では、スリットの検出が行なわれた直後のラインセン
サ２５の１ライン分のデータを有効データとするように
制御する。ラインセンサ２５は、光源２２によって照明
された原稿３９の画像がミラー２３、レンズ２４を介し
て結像するよう設定してある。

【０００９】ＣＣＤラインセンサ２５は、原稿上の１ｍ
ｍがラインセンサ上の８画素に相当するように位置が設
定されているので、主走査、副走査ともに８ｐｅｌの解
像度で読み取りができる。

【００１０】このようなハンディスキャナに要求されて
いる付加機能のひとつに解像度変換機能がある。即ち、
読み取った画像をハードディスクやフロッピィディスク
等の記憶装置に記憶保存する場合、メモリ容量を節約す
るために通常の画像は８ｐｅｌで読み取り、オペレータ
が特に選択した画像は１６ｐｅｌで読み取ることができ
る機能を持つものである。

【００１１】この解像度変換機能はハンディスキャナを
接続するワープロなどのホスト側に持たせることもでき
るが、単一解像度のスキャナを有するユーザにとっては
不必要な機能であるため、スキャナ側にこの機能をもた
せ、いかなる解像度のスキャナが接続されてもホスト側
では全く同一のインターフェース形態でデータを受け付
ける方法が一般的にとられている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
ハンディスキャナにおいては、高解像度の画像読み取り
が要求された場合を想定すると、副走査同期信号の周期
を短縮する必要があり、先述のエンコーダ板のスリット
間隔を小さくしなければならない。

【００１３】例えば、１６ｐｅｌ（１ｍｍ幅に付き１６
ｄｏｔのデータを出力する）の解像度が要求された場合
、エンコーダ板のスリット間隔は８ｐｅｌ時の１／２に
しなければならないが、エンコーダ板の直径が小さい場
合は、細かいピッチでスリットを切ることは技術的に困
難であり、スリットが切れたとしてもエンコーダ板のフ
ォトインタラプタに対する遮光幅が狭くなるためフォト
インタラプタの受光部を完全に遮光できなくなりフォト
インタラプタがパルスを発生しなくなるという不具合が
生じる。

【００１４】この不具合を解消しようとして、エンコー
ダ板の直径を８ｐｅｌ時の２倍にし、スリット間隔を８
ｐｅｌ時と同一にする手法が考えられるが、エンコーダ
板を収めるハウジングの外形が大きくなるという別の不
具合が生じ小型計量化を狙うハンディスキャナには不向
きである。

【００１５】さらには、図１２に示したギア比を変える
ことでハンディスキャナの１ｍｍの移動につきフォトイ
ンタラプタの１６パルス出力を得る手法が考えられるが
、一般的な大きさのハンディスキャナの場合、ガイトロ
ーラ３０の直径は、１０ｍｍ〜１５ｍｍ程度、エンコー
ダ板３１の直径は１５ｍｍ〜２０ｍｍ程度である。解像
度が８ｐｅｌであればギア３３とギア３５のギア比はほ
ぼ２：１であるので、ギア３５の直径はせいぜい大きく
ても７ｍｍ程度にしかならない。ここで解像度１６ｐｅ
ｌのハンディスキャナを実現するためには、ギア３５の
直径は計算上３〜４ｍｍになり、このようなギアを作成
することは技術的に困難である。

【００１６】あるいは、ギア３３の直径を２倍にするこ
とも考えられるが、必然的にガイドローラの３０の直径
もほぼ２倍になり、やはり小型軽量化を狙うハンディス
キャナには不向きであるといえる。

【００１７】そこで、上述の点に鑑みて、本発明の目的
は、装置のエンコーダ板を大型化することなく、副走査
同期信号の発生周期を短縮することの可能な携帯型画像
読取装置を提供することにある。

【００１８】

【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、自走又は手動により装置本体を移
動させる移動手段に設けられた移動検知手段において、
当該装置本体の一定の移動量を検知し、その検知信号に
より副走査同期信号を発生する携帯型画像読取装置にお
いて、前記検知信号の発生タイミングが１／ｎ（２以上
の整数）周期ずつ相互にずれた当該ｎ個の移動検知手段
を設け、前記ｎ個の移動検知手段の発生する検知信号を
合成することにより前記副走査同期信号を新たに作成す
る信号処理手段を具えたことを特徴とする。

【００１９】また、本発明は、前記ｎ個の移動検知手段
の中の特定の移動検知手段の検知信号および前記信号処
理手段の作成信号のいずれかの信号を、新たな前記副走
査同期信号として、外部からの選択指示信号に応じて選
択出力を行う制御手段とをさらに具えたことを特徴とす
る。

【００２０】

【作用】本発明は、たとえばエンコーダ板とエンコーダ
板のスリットを検知するフォトインタラプタで構成され
る移動検知手段を２組以上具備するとともに、各々移動
検知手段から出力される検知信号（パルス）を合成する
ことにより短い周期の同期信号を作成する。このため、
粗いピッチでスリットがきられたエンコーダ板を用いて
も高解像読取り処理が可能となる。

【００２１】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例の一例
について詳細に説明する。

【００２２】本発明を実施したハンディスキャナの機械
的な構成は、先に説明した図１２の構成に準ずる。そこ
で、本発明と従来例の相違点について説明することにす
る。

【００２３】ギア３５、軸３８と２枚のエンコーダ板６
１、６２と２個のフォトインタラプタ６３，６４の位置
関係をあらわす外観簡略図を図５に示す。

【００２４】本実施例では、軸３８を中心にして回転す
るエンコーダ板は図５に示すように２枚あり、それぞれ
にスリットを検出するフォトインタラプタ６３，６４が
設けてある。エンコーダ板のスリット間隔は２枚ともス
キャナの１ｍｍの移動につき８個のスリットが検出され
るように設定されている。つまり、８ｐｅｌの解像度を
持つハンディスキャナに用いられるエンコーダ板と同等
のものである。一方のエンコーダ板のスリット位置は他
方のエンコーダ板のスリット間隔の中間位置に位置して
いる。

【００２５】図２は、本発明を実施したハンディスキャ
ナの回路構成を示す。

【００２６】図２において、２５はＣＣＤラインセンサ
、４０２はアナログアンプ、４０３はアナログ信号をデ
ィジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータを示す。４０
４はＡ／Ｄコンバータ４０３から出力されるディジタル
信号を外部から入力されるクロックのタイミングでデー
タサンプルおよびデータ保持するサンプルホールド回路
を示す。

【００２７】４０５は２値化回路、４０６はハンディス
キャナの副走査同期信号を発生する副走査同期信号発生
回路、４０７は各電気ブロックを動作させるのに必要な
動作クロックを発生するパルスジェネレータを示す。

【００２８】以上の構成からなるハンディスキャナにつ
いて、まず８ｐｅｌの読み取りを行なう場合についての
各ブロックの動作説明を行なう。

【００２９】原稿上の１ｍｍに対応するセンサの画素数
が１６画素（１６ｐｅｌ）となるように設定されたＣＣ
Ｄ２５から出力されるアナログ画像信号は、アナログア
ンプ４０２で信号増幅され、Ａ／Ｄコンバータ４０３で
８ビット（ｂｉｔ）のディジタル信号に変換される。

【００３０】この１６ｐｅｌで読み取られたディジタル
画像信号はサンプルホールド回路４０４によりデータサ
ンプルされ、次のサンプルが行なわれるまでデータが保
持される。サンプルのタイミングはパルスジェネレータ
４０７から出力されるサンプルクロックＳ−ＣＬＫによ
り決定する。８ｐｅｌで読み取る場合の入力データに対
するサンプルクロックのタイミングを図３に示す。

【００３１】図３からわかるように、データサンプルは
１画素おきに行なわれるので、サンプルホールド回路４
０４から出力される画像データは８ｐｅｌの画像データ
となる。

【００３２】この画像データは、２値化回路４０５に入
力し、各種の画像処理を行なった後、あらかじめ設定さ
れた８ｂｉｔのスライスレベルデータと比較され、２値
化が行なわれて、１ｂｉｔの画像データＶＤとしてデー
タ同期信号Ｓ−ＳＹＮＣと共に不図示の外部機器へ出力
される。ＶＤおよびＳ−ＳＹＮＣの出力状態を図８に示
す。

【００３３】次に、本発明に関わり、副走査方向のタイ
ミング同期信号を発生する副走査同期信号発生回路４０
６について説明する。

【００３４】図２中の副走査同期信号発生回路４０６の
回路構成を図１に示す。

【００３５】図中、６３および６４は、それぞれ図５中
の第１のフォトインタラプタ、第２のフォトインタラプ
タを示す。１３および１４はティティーエル（ＴＴＬ）
レベル変換回路、１５はゲート回路を示す。ゲート回路
１５はアンド（ＡＮＤ）ゲート（本発明の制御手段）１
６とエックスオア（ＸＯＲ）ゲート（本発明の信号処理
手段）１７で構成されている。ＡＮＤゲート１６とＸＯ
Ｒゲート１７の真理値表を図７に示す。

【００３６】また、エンコーダ板６１、６２が等速で回
転しているときのフォトインタラプタ６３、６４の出力
波形とＴＴＬレベル変換回路１３、１４の出力波形を図
６に示す。

【００３７】８ｐｅｌの読み取りを行なう場合には、Ａ
ＮＤゲート１６に入力している選択信号ＳＥＬをビット
“０”にする。このとき、ＸＯＲゲート１７から出力さ
れる副走査同期信号Ｆ−ＳＹＮＣは、図７の真理値表に
従えば、ＴＴＬレベル変換回路１４の出力状態に関わら
ず、ＴＴＬレベル変換回路１３の出力がそのまま出力さ
れる。

【００３８】即ち、副走査方向にも８ｐｅｌの解像度に
適応した副走査同期信号が画像信号と同時に外部機器に
出力される。

【００３９】不図示の外部機器は、副走査同期信号の立
ち上がりエッジを検出しその直後のＣＣＤラインセンサ
２５の１ライン分のデータを有効とするように制御する
。

【００４０】続いて、１６ｐｅｌ読み取り時の副走査同
期信号の発生原理について説明する。

【００４１】このとき、ＡＮＤゲート１６に入力する選
択信号ＳＥＬをビット“１”にする。図７の真理値表に
従えば、ＴＴＬレベル変換回路１３および１４の出力に
対するＸＯＲゲート１７の出力信号Ｆ−ＳＹＮＣは図１
０に示すようになる。即ち、ＸＯＲゲート１７の出力周
波数は８ｐｅｌ読み取り時の２倍になっている。つまり
１６ｐｅｌの読み取り解像度に準じた副走査同期信号Ｆ
−ＳＹＮＣが画像データＶＤ等と同時に不図示の外部機
器に出力される。このとき、パルスジェネレータ４０７
から発生されるサンプルクロックＳ−ＣＬＫの周波数は
、８ｐｅｌ読み取り時の２倍になっている。即ち、サン
プルホールド回路４０４は、図４に示すように、Ａ／Ｄ
コンバータ４０３から出力されるディジタルデータを全
てサンプルする。よって、主走査方向にも１６ｐｅｌの
読み取りが行なわれる。画像データＶＤとデータ同期信
号Ｓ−ＳＹＮＣの出力状態を図９に示しておく。このと
き、信号Ｓ−ＳＹＮＣの周波数は８ｐｅｌ読み取り時の
２倍に設定してある。

【００４２】不図示の外部機器ではデータ同期信号Ｓ−
ＳＹＮＣに従って画像データＶＤを取り込み、副走査同
期信号Ｆ−ＳＹＮＣのタイミングによって有効なデータ
を選択し、プリンタなどの画像出力装置により画像を再
生したり、ハードディスク等のメモリにデータ記憶する
。

【００４３】以上説明したように、本実施例ではエンコ
ーダ板とフォトインタラプタの組み合わせによるスリッ
ト検出部を２組設定し、かつ、同期信号の発生周期を１
／２周期ずらすよう一方のエンコーダ板のスリット位置
を定めている。また、両スリット検出部から発生される
信号をゲート処理（１つの同期信号に合成したり、いず
れかのスリット検出部の発生信号を選択する処理）する
ゲート回路を具備することにより、粗いピッチでスリッ
トが切られたエンコーダ板を用いても高解像の画像読み
取りが可能になる。

【００４４】本実施例の他に次の例が挙げられる。

【００４５】１）本実施例では通常（１倍）の読取り分
解能と２倍の分解能を切換え使用する例を示しているが
、１倍と３倍の分解能を切換え使用することもできる。 この場合、エンコーダ板，フォトインタラプタ，ＴＴＬ
変換回路を３組用いる。

【００４６】また、信号選択用のゲート回路は切換指示
信号に応じて、３つのＴＴＬ変換回路の中の１つの回路
の出力信号を選択出力するモードと、３つのＴＴＬ変換
回路の出力信号を１つの信号に合成出力するモードの切
換えを実行できるように構成する。

【００４７】２）本実施例では、読取分解能を可変設定
する例を示しているが、読取り分解能を固定化する場合
において、エンコーダ板のスリット間隔を小さくできな
いときには、本発明を適用することによって、より高い
読取り分解能を得ることができる。

【００４８】３）本実施例では移動検知手段にエンコー
ダ板，フォトインタラプタを用いているが、その他、ホ
ールセンサ等を用いた回転検知器を用いることができる
。

【００４９】４）本実施例では手動型の携帯用画像読取
り装置を例に示しているが、自走型の速度を可変とする
携帯用画像読取り装置にも、本発明は好適である。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
従来の一個の同期信号発生部が単独で発生する副走査同
期信号よりも周波数が高い副走査同期信号を生成するこ
とができるので、特に形状が大きい部材を使用すること
なく、高解像読み取りが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の副走査同期信号発生回路の回路
構成を示すブロック図である。

【図２】本発明実施例の回路構成を示すブロック図であ
る。

【図３】本発明実施例の信号発生タイミングを示す波形
図である。

【図４】本発明実施例の信号発生タイミングを示す波形
図である。

【図５】本発明実施例の移動検知手段の主要構造を示す
斜視図である。

【図６】本発明実施例の信号発生タイミングを示す波形
図である。

【図７】図１のゲート回路の入力信号と出力信号の関係
を示す説明図である。

【図８】本発明実施例の信号発生タイミングを示す波形
図である。

【図９】本発明実施例の信号発生タイミングを示す波形
図である。

【図１０】本発明実施例の信号発生タイミングを示す波
形図である。

【図１１】従来例の外観を示す斜視図である。

【図１２】従来例の主要側断面構造を示す断面図である
。

【符号の説明】

１３，１４　　ＴＴＬレベル変換回路 １５　　ゲート回路 １６　　ＡＮＤゲート １７　　ＸＯＲゲート ２０　　ハウジング ２１　　ラインセンス位置 ２２　　光源 ２３　　ミラー位置 ２４　　レンズ位置 ２５　　ＣＣＤラインセンサ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　自走又は手動により装置本体を移動さ
   せる移動手段に設けられた移動検知手段において、当該
   装置本体の一定の移動量を検知し、その検知信号により
   副走査同期信号を発生する携帯型画像読取装置において
   、前記検知信号の発生タイミングが１／ｎ（２以上の整
   数）周期ずつ相互にずれた当該ｎ個の移動検知手段を設
   け、前記ｎ個の移動検知手段の発生する検知信号を合成
   することにより前記副走査同期信号を新たに作成する信
   号処理手段を具えたことを特徴とする携帯型画像読取装
   置。
2. 【請求項２】　　前記ｎ個の移動検知手段の中の特定の
   移動検知手段の検知信号および前記信号処理手段の作成
   信号のいずれかの信号を、新たな前記副走査同期信号と
   して、外部からの選択指示信号に応じて選択出力を行う
   制御手段とをさらに具えたことを特徴とする請求項１に
   記載の携帯型画像読取装置。